光感受器来源的FGF2介导保护性应激反应,而不驱动缺血性视网膜病变中的病理性视网膜新生血管生成

root 提交于 周五, 08/21/2026 - 16:47
成纤维细胞生长因子2(FGF2)在缺血性视网膜损伤过程中常被诱导表达,并且传统上主要基于外源性FGF2给药研究而被视为一种促血管生成因子。然而,其内源性的细胞来源及生理功能仍未得到充分阐明。在本研究中,我们采用单细胞转录组分析,并结合空间定位验证及杆状光感受器特异性遗传学方法,界定了FGF2在氧诱导性视网膜病变(OIR)中的内源性作用。我们鉴定出杆状光感受器是缺血诱导FGF2的主要细胞来源。值得注意的是,在病理性新生血管消退期间,Fgf2表达仍持续升高,这揭示了神经元应激反应与血管重塑之间在时间上的解耦。单细胞分析进一步表明,Fgf2的诱导发生于一个协调一致的光感受器应激反应程序中,该程序涉及内皮素2(Edn2)和B细胞淋巴瘤3(Bcl3)。这一转录特征在N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)诱导的光感受器变性模型中也得到了独立重复验证。杆细胞特异性敲除Fgf2显著增加了光感受器凋亡,提示内源性FGF2有助于光感受器在缺血应激条件下存活。相反,无论是FGF2的遗传性耗减还是过表达,均未改变病理性新生血管形成或血管闭塞。对FGF2进行双向调控还进一步影响了代表性应激相关基因Edn2和Bcl3的表达,支持FGF2参与这一损伤应答程序。最后,受体表达分析显示,与VEGF受体相比,Fgfr1-Fgfr4在内皮细胞中的表达相对有限,这为内源性FGF2与VEGF信号产生不同效应提供了细胞学基础。综上,这些发现表明,内源性视网膜FGF2是一种来源于光感受器的存活因子,在应激过程中被诱导,但不足以驱动病理性血管生成。这些结果支持这样一种模型:在缺血性视网膜损伤过程中,神经元适应与血管重塑代表了部分相互独立的应答。

成纤维细胞生长因子2(FGF2)在缺血性视网膜损伤过程中常被诱导表达,并且传统上主要基于外源性FGF2给药研究而被视为一种促血管生成因子。然而,其内源性细胞来源及生理功能仍未得到充分阐明。在本研究中,我们采用单细胞转录组分析,结合空间验证以及杆状光感受器特异性的遗传学方法,界定了FGF2在氧诱导视网膜病变(OIR)中的内源性作用。我们鉴定出杆状光感受器是缺血诱导FGF2的主要细胞来源。值得注意的是,在病理性新生血管消退过程中,Fgf2表达仍维持升高,揭示了神经元应激反应与血管重塑之间在时间上的分离。单细胞分析进一步显示,Fgf2的诱导发生于一个协调的光感受器应激反应程序之中,该程序涉及内皮素2(Edn2)和B细胞淋巴瘤3(Bcl3)。这一转录特征在N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)诱导的光感受器变性模型中也被独立重复验证。杆细胞特异性敲除Fgf2显著增加了光感受器凋亡,表明内源性FGF2有助于在缺血应激下维持光感受器存活。相反,无论是FGF2的遗传性耗竭还是过表达,均未改变病理性新生血管形成或血管闭塞。对FGF2进行双向调控还进一步影响了代表性应激相关基因Edn2和Bcl3的表达,支持FGF2参与这一损伤应答程序。最后,受体表达分析显示,与VEGF受体相比,内皮细胞对Fgfr1-Fgfr4的表达相对有限,这提示了内源性FGF2与VEGF信号发挥不同效应的细胞学基础。综上,这些发现表明,内源性视网膜FGF2是一种来源于光感受器的存活因子,可在应激期间被诱导,但不足以驱动病理性血管生成。这些结果支持这样一种模型:在缺血性视网膜损伤过程中,神经元适应与血管重塑代表了部分彼此独立的应答。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.19.745869v1?rss=1

🏷️ FGF2 缺血性视网膜病变 光感受器 病理性新生血管 单细胞转录组 神经保护