增生性玻璃体视网膜病变早期钙黏蛋白（Cadherins）异常表达启动视网膜色素上皮细胞游离的分子机制

The epithelial-mesenchymal transition (EMT) occured in retinal pigment epithelial cells is thought to play a pivotal role in the pathogenesis of proliferative vitreoretinopathy (PVR). Recent studies suggested that EMT or PVR caused by the activation of RPE cells, similar to the carcinoma metastasis, requires the initially loss of intercellular contacts. Dysregulated cell-cell adhesion is a key factor of cellular falling apart and migration. Our previous studies found that E-cadherin expression switched to N-cadherin in TGF-β1 treated RPE cells, which resulted in the dissociation of adherent junction complex and the loss of intercellular gap junction structure, thereby affecting intergrin β1 expression. However, the mechanisms underlying cadherin switch remain unclear. Our present study is conducted to prove the crucial role of cadherins in the disruption of adhesion between RPE cells and RPE-Bruch's membrane under PVR circumstance. Antibody arrays, bioinformatics analysis, electron microscopy and cell molecular biology technology will be applied to conduct a full investigation and validation. Completion of this project may provide new therapeutic strategies for PVR.

视网膜色素上皮细胞（RPE）发生上皮-间充质细胞转换（EMT）是增生性玻璃体视网膜病变（PVR）启动和发展的关键。然而，近年认为RPE细胞发生EMT或PVR是一个被活化的结果，类似于癌细胞从原位转移，首先需要细胞间失去接触；细胞黏着异常是细胞脱落移行的关键元素。前期研究证实，RPE细胞发生EMT前，细胞间黏着蛋白Cadherins发生表达转换（E钙粘素下降和N钙粘素上升），导致黏着连接复合体和相邻细胞间的缝隙连接结构消失，联动Integrin β1表达改变。但是Cadherins表达转换的分子机制尚不清楚。本项目将应用蛋白芯片、生物信息学、细胞分子生物学、电镜和动物实验等方法调查PVR环境下Cadherins蛋白的表达变化及其相关连接蛋白互相作用的机制，证明Cadherins蛋白异常是导致RPE细胞间、与Bruch's膜失去黏着的重要原因。为临床探索PVR治疗新思路奠定基础。

视网膜色素上皮细胞（RPE）发生上皮-间充质细胞转换（EMT）是增生性玻璃体视网膜病变（PVR）启动和发展的关键。然而，近年认为RPE细胞发生EMT或PVR是一个被活化的结果，类似于癌细胞从原位转移，首先需要细胞-细胞间失去接触，细胞黏着异常是细胞脱落移行的关键元素。课题组前期研究证实，RPE细胞发生EMT前，细胞间黏着蛋白Cadherins发生表达转换（E钙粘素表达下降和N钙粘素上升），导致RPE细胞黏着连接复合体结构异常甚至消失，但是Cadherins表达转换的分子机制尚不清楚。本项目通过重组人转化生长因子β1（TGF-β1）处理人RPE细胞建立体外EMT模型，研究发现TGF-β1诱导E钙粘素表达降低后，与E-钙粘素结合的β-catenin游离并转移入细胞核，激活了ZEB1基因，进而上调N钙粘素表达水平。过表达E-钙粘素可以抑制阻遏TGF-β1诱导的N钙粘素和纤维粘连蛋白上调及闭锁小带1下调，而直接敲低RPE细胞中E-钙粘素可以增强N钙粘素和纤维粘连蛋白的表达并降低闭锁小带1水平。此外，过表达E-钙粘素使G1期RPE细胞增多而S/G2期细胞减少，即增殖减弱，而敲低E-钙粘素导致G1期细胞减少，增殖能力增强。同时，敲低E-钙粘素可以增加RPE细胞凋亡，而过表达E-钙粘素能够减少TGF-β1诱导的凋亡增加。综上，本项研究通过体外RPE细胞EMT模型证实维持E-钙粘素表达并抑制E-钙粘素/N钙粘素转换，可以使RPE细胞更具备更多“上皮”特性而较少的“间充质”化。项目的顺利完成，为临床探索PVR治疗新思路奠定基础。