TXNIPは、糖尿病性網膜症のラットミュラー細胞のオートファジーとアポトーシスを積極的に調節します

目的：糖尿病性網膜症（DR）は、糖尿病患者の視力喪失を引き起こす可能性があります。本研究では、チオレドキシン相互作用タンパク質（TXNIP）の発現を評価し、DRのオートファジーとアポトーシスにおけるTXNIPの役割を調査しました。 主な方法：逆転写定量的ポリメラーゼ連鎖反応（RT-QPCR）およびウエスタンブロッティングを使用して、ターゲットの発現レベルを測定しました。クラスター化された定期的に間隔を置いた短いパリンドロミックリピート/CRISPR関連9（CRISPR/CAS9）メソッドは、TXNIPのノックアウトに適用されました。TDTを介したDUTPニックエンド標識（TUNEL）アッセイとフローサイトメトリーを利用して、アポトーシスを検出しました。細胞カウントKIT-8（CCK-8）アッセイを使用して、細胞生存率を評価しました。EDUアッセイは、細胞増殖能力を測定するために実施されました。網膜免疫組織化学、網膜凍結切片免疫蛍光、および網膜の機能を検出するために電気網膜（ERG）記録が実装されました。 重要な調査結果：TXNIPは、in vivoとin vitroの両方で高血糖症状の下で上方制御されていました。TXNIPの過剰発現は、ラットミュラー細胞のオートファジーとアポトーシスを活性化しました。TXNIPのノックアウトは、高グルコース条件下でラットミュラー細胞のオートファジーとアポトーシスを減少させました。TXNIPは、PI3K/AKT/MTORシグナル伝達経路の阻害を介してオートファジーを積極的に調節します。TXNIPのノックダウンにより、DRの光刺激に対する視覚反応が改善されました。 重要性：私たちの研究は、PI3K/AKT/MTORシグナル伝達経路を阻害することにより、TXNIPが高グルコース条件下でラットミュラー細胞のオートファジーを積極的に調節し、DRの病因における新しい理解を提供し、潜在的な新しい治療標的を示唆することにより、初めて解明されました。博士の。

AIMS: Diabetic retinopathy (DR) can cause vision loss in patients with diabetes. The present study evaluated the expression of thioredoxin interacting protein (TXNIP) and investigated the role of TXNIP in autophagy and apoptosis of DR. MAIN METHODS: Reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) and western blotting were used to measure the expression level of the targets. Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated 9 (CRISPR/cas9) method was applied for knockout of TXNIP. TdT-mediated dUTP Nick-End Labeling (TUNEL) assay and flow cytometry were utilized to detect the apoptosis. Cell Counting Kit-8 (CCK-8) assay was used to evaluate the cell viability. EdU assay was carried out to measure the cell proliferation ability. Retinal immunohistochemistry, retinal frozen section immunofluorescence as well as the electroretinogram (ERG) recording were implemented to detect the function of the retina. KEY FINDINGS: TXNIP was up-regulated under hyperglycemic condition both in vivo and in vitro. Overexpression of TXNIP activated the autophagy and apoptosis in the rat müller cell. Knockout of TXNIP reduced the autophagy and apoptosis in the rat müller cell under high glucose condition. TXNIP positively regulates autophagy via inhibition of the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway. Knockdown of TXNIP improved the visual response to light stimulus of DR. SIGNIFICANCE: Our study unraveled for the first time that TXNIP positively regulates the autophagy in rat müller cell under high glucose condition by inhibiting the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway, providing a novel understanding in the pathogenesis of DR and suggesting a potential new therapeutic target of DR.