光照节律改变对大鼠视网膜中Cry2表达的影响

摘要

背景Cry2存在于哺乳动物视网膜上，是生物钟振荡器环路中重要的调控因子。目的探讨光照节律改变对大鼠视网膜中Cry2表达的影响。方法将清洁级健康无眼疾SD大鼠30只按随机数字表法分成2个组，正常对照组大鼠在自然昼夜光线照明下喂养，实验组大鼠饲养在光照控制室内，大鼠活动平面光照度为（533±16）lx，设定每日光照明（6：00～24：00）、暗（24：00～6：00）循环交替时间为18h／6h，持续时间为3个月。于实验后3个月时在光学显微镜及透射电子显微镜下观察大鼠视网膜组织结构和超微结构的改变，采用免疫组织化学法检测各组大鼠视网膜中Cry2蛋白的表达，采用实时荧光定量PER法检测Cry2mRNA在视网膜组织中的表达变化。结果光学显微镜下可见，正常对照组大鼠喂养3个月时视网膜各层结构清晰，排列整齐，而实验组大鼠视网膜萎缩变薄，排列紊乱。透射电子显微镜下观察表明，正常对照组大鼠光感受器细胞外节膜盘结构清晰，内节线粒体嵴连续，外核层细胞核形态规则，但实验组大鼠光感受器内外节结构紊乱，外节膜盘间隙增大，出现溶解、空泡变，光感受器内节线粒体空泡变，视网膜外核层细胞核染色质浓集，部分出现核碎裂、边集，核膜皱缩、内陷。免疫组织化学检测显示，2个组大鼠Cry2蛋白均在视网膜节细胞及内核层部分细胞的细胞质和核膜阳性表达，实验组大鼠Cry2蛋白表达评分为（0．833±O．197）分，明显低于正常对照组的（1．700±0．245）分，差异有统计学意义（P=0．009）。实时荧光定量PCR定量检测结果显示，正常对照组大鼠视网膜中Cry2mRNA表达量为0．962±0．125，实验组为0．615±0．100，差异有统计学意义（P=0．006）。结论533lx的光照强度长期节律性照射可导致大鼠视网膜组织结构损伤，其机制可能与视网膜中Cry2的表达下调有关，调整Cry2的表达是否是临床上稳定生物节律的一个重要环节值得探讨。