Nicotinamide ameliorates energy deficiency and improves retinal function in Cav‐1‐/‐mice NAM改善Cav‐1‐/‐小鼠能量缺乏和视网膜功能 J Neurochem 4.066
2020年12月10日 作者单位复旦大学眼科医院
研究背景：
Cav‐1参与内吞作用、胆固醇稳态、脂质代谢和信号传导等生理活动，在视网膜中具有调节神经炎症和神经保护的功能。这些研究逐渐引起了人们对Cav‐1参与视网膜功能和疾病的兴趣。Cav‐1在视网膜的几种细胞类型中广泛表达，包括脉管系统、米勒神经胶质、视网膜色素上皮和光感受器。视网膜是一种高能量需求的组织，具有大量OXPHOS产生ATP的线粒体。由于Cav‐1主要参与脂肪酸和脂质代谢，Cav‐1缺乏诱导的感光细胞功能缺陷和视网膜脂质氧化或能量缺乏之间可能存在潜在联系。
在本研究中，作者假设氧化脂质代谢和能量水平的失调可能是Cav‐1‐/‐小鼠视网膜功能受损的原因之一。作者通过进行氧化脂质组学、评估视网膜能量水平、研究关键调节因子Sirt1以及用ERG评估视网膜功能来检验这一假设。
本研究中氧化脂质检测由迈维代谢提供技术服务。
研究思路：
研究结果：
1. Cav‐1缺乏诱导视网膜中氧化脂质组学的失调
通过检测氧化脂质，发现上调的氧化脂质包括12，13‐EpOME，8，9‐EET，16(17)‐EpDPE，PGF1，6 keto‐PGF1，PGF2，11，12‐EET，9，10‐EpOME，PGE2和TxB3。下调的氧化脂质包括RvD3、RvD1、LXA4、RvD5、5‐HETE和4‐HDHA。这些结果表明，Cav‐1缺乏诱导了氧化脂质的变化，富集分析将这些失调的氧化脂质与线粒体氧化过程、促炎和能量代谢失调相关联。
2. Cav‐1‐/‐视网膜的能量消耗减少
蛋白印迹检测到Cav‐1‐/‐视网膜中ATP1A1蛋白表达减少。对GS和ATP1A1进行了染色，在Cav‐1‐/‐视网膜的外丛状层中检测到GS信号减少。ATP1A1主要表达于神经纤维层和外丛状层，即米勒细胞的轴突和细胞体所在的位置，显示出与米勒细胞良好的共定位(图2B)。在Cav‐1‐/‐视网膜中也观察到ATP1A1的荧光强度降低。这些数据表明Cav‐1缺乏导致视网膜能量消耗减少。
3. NAM治疗改善了Cav‐1‐/‐视网膜中脂质氧化的失调
为了验证去甲氨蝶呤治疗是否能纠正能量代谢的失调，在给予去甲氨蝶呤后进行了氧化脂质组学。然而，PGF1，PGF2，TxB3，9，10‐EpOME，RvD3和RvD5，其在Cav‐1‐/‐视网膜中的失调在NAM处理后得到改善。这些结果表明脂质氧化代谢的失调可以通过去甲氨蝶呤治疗得到改善。
广靶代谢组及氧化脂质项目文章解读
