免疫系统在视网膜变性中的作用取决于疾病

补体激活是先天免疫系统的一个介导炎症的分支，已被证明可导致视网膜病变中的神经变性。具体而言，建议补体系统的激活会加剧与年龄有关的黄斑变性(AMD)的损害。但是，新的研究将补体在遗传性眼病性视网膜色素变性的小鼠模型中的作用翻转，表明补体可能起到保护作用。在某些疾病中减慢视网膜变性的作用。

这项工作今天发表在《实验医学杂志》上的题为“ C3和CR3依赖性小胶质细胞清除保护色素性视网膜炎中的感光细胞 ”的论文中。

美国国立卫生研究院(NIH)国立眼科研究所的研究人员证实，补体激活在色素性视网膜炎中与激活的小胶质细胞密切相关，并且该反应通过促进细胞凋亡的C3-CR3依赖性清除而介导了感光细胞的适应性神经保护作用。感光细胞通过小胶质细胞吞噬作用。

该研究的主要研究者Wai T Wong，医学博士说：“许多研究致力于研究试图改变免疫系统在遗传性疾病如色素性视网膜炎中的作用的方法，因为这种治疗方法将具有广泛的适用性，而与患者的病因突变无关。” NEI视网膜疾病科神经元-神经胶质相互作用首席博士。

“目前涉及色素性视网膜炎的研究强调了这样一种观念，即视情况而定，补体系统实际上可能加重或抑制视网膜变性。理解这种复杂性对于指导针对补体免疫系统的治疗方法的发展非常重要，这种疗法可治疗视网膜退行性疾病。” Wong说。

黄博士实验室的NEI博士后研究员，该研究的主要作者Sean Silverman博士及其同事在色素性视网膜炎转基因小鼠模型中监测了补体系统的基因表达。他们发现补体表达和激活的上调与光感受器变性的发生同时发生。而且，这种上调发生在变性的确切位置。这组作者写道，他们发现“在人类RP和rd10小鼠模型中，视网膜中的多个补体成分明显上调，在时间上与光感受器变性同时发生，同时C3表达增加，活化定位于活化的视网膜小胶质细胞。”

Wong说：“在犯罪现场找到了补充后，我们便想知道这是在帮助还是在损害退化进程。”

使用色素性视网膜炎小鼠模型，研究人员通过将基因切除的C3或CR3小鼠与正常表达的小鼠进行比较，研究了补体及其受体的主要成分C3和CR3的作用。他们发现，缺少C3会“加速结构和功能性光感受器变性，并改变视网膜炎症基因表达。”这些表型通过CR3的基因缺失得以重现，CR3是小胶质细胞表达的C3激活产物C3b的受体，暗示C3-CR3信号为小胶质细胞-感光体相互作用的调节剂。

杆状感光细胞是色素性视网膜炎中最先死亡的光敏细胞，随着神经毒性炎症细胞因子的表达激增而急剧丢失。

他们拼凑起来，C3被小胶质细胞分泌，垃圾收集细胞在健康的视网膜中通过吞噬作用清除死细胞，以保持组织正常工作。一旦被分泌，C3就会落在死亡的感光体上，标记它们以进行销毁和清除。受体CR3识别C3标记并将信息传递给小胶质细胞。Wong说：“这种C3-CR3相互作用的破坏导致小胶质细胞吞噬死亡的感光细胞的能力降低，然后死亡的感光细胞聚集在视网膜中，从而刺激更大的炎症和变性。” “变性加速非常快。”

当将它们彼此并置放置在培养皿中时，来自C3或CR3消融视网膜的小胶质细胞对光感受器产生毒性。

两者合计，结果表明，在色素性视网膜炎的情况下，补体激活实际上有助于清除死细胞并维持视网膜的体内稳态(一种生理平衡)。这说明RP中凋亡的感光细胞的补体介导的小胶质细胞清除的新型适应性作用。

色素性视网膜炎是一种无法治愈且无法预防的致盲眼病，每4,000人中有1人受到影响。

但是，在AMD的背景下，从补体激活中观察到的有害作用刺激了测试补体抑制剂的临床试验。Wong说：“我们的发现表明，这种方法可能适用于某些疾病，但可能通过抑制炎症的有益和体内平衡功能，在其他疾病中引发复杂的反应。”

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