干眼是常見的影響視覺質(zhì)量和生活質(zhì)量的眼表疾病，近年來，生活方式相關(guān)干眼逐漸受到關(guān)注，臨床研究發(fā)現(xiàn)夜班工作人員與正常人相比淚膜不穩(wěn)定性增加，干眼發(fā)生風險更高。7月13日，記者從中山大學中山眼科中心獲悉，該中心袁進教授團隊研究發(fā)現(xiàn)晝夜節(jié)律紊亂通過核心節(jié)律分子BMAL1下調(diào)角膜跨膜黏蛋白MUC4表達促進干眼發(fā)生發(fā)展，褪黑素能夠恢復全身及局部節(jié)律穩(wěn)態(tài)保護眼表。該研究成果 “Circadian disruption reduces MUC4 expression via the clock molecule BMAL1 during dry eye development”于7月2日發(fā)表在Springer Nature出版社旗下期刊Experimental &Molecular Medicine。

該團隊通過持續(xù)改變光照周期30天模擬慢性時差反應構(gòu)建晝夜節(jié)律紊亂小鼠模型，通過進食、體重等全身異常以及節(jié)律基因表達變化，證實晝夜節(jié)律紊亂模型構(gòu)建成功。晝夜節(jié)律紊亂的小鼠出現(xiàn)干眼體征，伴有角膜上皮點染，進一步研究顯示角膜上皮細胞發(fā)生凋亡，TNF-α，IL-17等炎癥因子表達升高。

淚液蕨類試驗與眼表麗絲胺綠染色發(fā)現(xiàn)晝夜節(jié)律紊亂小鼠的眼表缺乏黏蛋白保護，RNA測序分析與Western Blot證實角膜跨膜黏蛋白MUC4明顯下降。

晝夜節(jié)律紊亂的核心機制是分子生物鐘的破壞，BMAL1是分子生物鐘的核心啟動因子，晝夜節(jié)律紊亂小鼠角膜中BMAL1表達顯著下降。在敲除BMAL1基因的小鼠中同樣出現(xiàn)角膜MUC4表達顯著下降，同時伴隨特征性的干眼眼表損害，證實BMAL1對角膜跨膜黏蛋白MUC4表達具有調(diào)控作用。

該團隊發(fā)現(xiàn)晝夜節(jié)律紊亂小鼠血清褪黑素水平明顯下降。對晝夜節(jié)律紊亂小鼠進行褪黑素補充實驗，發(fā)現(xiàn)褪黑素能穩(wěn)定晝夜節(jié)律紊亂小鼠的全身及局部節(jié)律，恢復角膜BMAL1及角膜跨膜黏蛋白MUC4表達水平，重建淚膜功能和眼表穩(wěn)態(tài)。

通過上述研究，證實晝夜節(jié)律紊亂可通過節(jié)律BMAL1基因，調(diào)控角膜跨膜黏蛋白MUC4表達，引起黏蛋白缺乏型干眼，進而導致角膜上皮損傷及炎癥激活，補充晝夜節(jié)律穩(wěn)定劑褪黑素能夠上調(diào)BMAL1與MUC4表達，減輕眼表損傷，對晝夜節(jié)律紊亂相關(guān)干眼有潛在的臨床治療價值。

來源：光明日報客戶端