视网膜蛋白质组学揭示豚鼠近视模型中ON/OFF视觉刺激特异性变化及其调控机制

本研究通过动态ON/OFF视觉刺激干预豚鼠近视模型，结合LC-MS/MS蛋白质组学技术，发现ON/OFF刺激可抑制负透镜诱导的近视进展（AL缩短1.29±0.37D vs NC组5.64±0.53D），并鉴定出646种差异表达蛋白（DEPs），涉及糖代谢、Rap1信号通路（P<0.01）及氧化应激关键分子（如GZMK/PARP12）。该研究为近视干预提供了视网膜特异性蛋白靶点。

　　

Highlight

我们的研究发现，佩戴-4D透镜的豚鼠在动态ON或OFF刺激下，近视进展显著低于自然笼养环境（NC）组（ON组-2.29±0.37D，OFF组-3.35±0.51D vs NC组-5.64±0.53D，P<0.0001）。HE染色显示NC组脉络膜更薄，而ON/OFF组双眼无差异。

关键发现

• ON/OFF特异性DEPs（共646个）主要影响糖代谢和RNA功能

• Rap1信号通路活性降低在ON/NC组DEPs中显著富集（P<0.01）

• 鉴定出5个近视诱导核心蛋白：GZMK、NDFIP2、PARP12、ZC3HAV1和ID1，这些蛋白不受视觉刺激影响，仅通过负透镜暴露调控

讨论

ON/OFF刺激可能通过以下机制延缓近视：

1. 1.

   调控视网膜多巴胺释放节律

2. 2.

   激活Rap1通路（已知参与细胞外基质重塑）

3. 3.

   维持脉络膜厚度（HE染色显示ON/OFF组较NC组增厚23%）

Conclusion

动态ON/OFF刺激通过重塑视网膜蛋白质组（特别是糖代谢相关蛋白和Rap1效应分子）来抑制近视发展，这为开发基于视觉通路特异性干预的近视控制策略提供了新靶点。