PAX6-WNK2轴调控角膜上皮稳态

目的：角膜缘干细胞/祖细胞（LSCs）持续增殖并分化为角膜上皮细胞，对角膜功能和正常视力至关重要。先前研究表明，配对盒6（PAX6）是决定角膜上皮细胞（CECs）命运的关键转录因子，但其下游分子机制尚不清楚。本研究旨在阐明PAX6驱动CEC分化的调控网络。方法：采用气液培养系统将LSCs分化为成熟CECs，通过特异性靶向PAX6的短发夹RNA敲低LSCs中PAX6表达。利用RNA测序技术分析shPAX6转染的CECs及CEC分化相关基因，筛选PAX6潜在下游靶点。通过RNA-seq分析、实时定量PCR和免疫荧光染色，研究PAX6下游靶点WNK赖氨酸缺陷蛋白激酶2（WNK2）的功能及其与角膜疾病的关系。结果：WNK2表达在CEC分化过程中升高，而在PAX6敲低后下降。WNK2分布特异性局限于中央角膜上皮及角膜缘基底上层。敲低WNK2会损害CEC特异性标志物（KRT12、ALDH3A1和CLU）的表达，破坏角膜分化过程，并激活角化、炎症和细胞增殖相关通路，这与PAX6缺失的CEC及已报道的微生物性角膜炎表型一致。WNK2异常表达与角膜溃疡相关。结论：作为PAX6的下游靶点，WNK2在角膜上皮细胞分化及维持角膜稳态中发挥关键作用。