尼达尼布滴眼液通过RAP1/MEK/ERK信号通路抑制碱烧伤诱导的角膜新生血管

Nintedanib Eye Drops Inhibit Alkali Burn-Induced Corneal Neovascularization Via RAP1/MEK/ERK Signaling Pathway

作者信息Jingfan Li, Ge Zhang, Jiake Li, Ruixing Liu, Lei Zhu, Jingguo Li, Zhanrong Li
PMID41854210
发布时间2026-03
DOI10.1167/iovs.67.3.44

实验完整度

体外实验(HUVECs增殖、迁移、管样形成)与体内动物模型(碱烧伤小鼠)相结合,并通过RNA-seq、免疫荧光、Western blot等多方法验证机制,证据层级清晰。

主要模型

人脐静脉内皮细胞(HUVECs) 碱烧伤小鼠模型(C57BL/6小鼠)

重点核对

细胞模型:HUVECs,使用ECM培养基,含10% FBS 体外处理:VEGF(10 ng/mL)刺激,NTD浓度(0.25-4 µg/mL) 动物模型:C57BL/6小鼠,碱烧伤(1M NaOH,20秒) NTD剂量:0.5 mg/mL滴眼液,每日三次,连续10天 检测时间点:体外24、48、72小时;体内第3、7、10天

摘要

目的:探讨局部应用尼达尼布(NTD)滴眼液对碱烧伤诱导的角膜新生血管(CNV)的影响及其机制。方法:在人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中评估NTD对增殖、迁移和管样结构形成的影响。进行RNA测序以鉴定NTD处理后的差异表达基因。通过免疫荧光(IF)和蛋白质印迹评估NTD处理后HUVECs中RAP1A/MEK/HIF-1α轴的表达。建立CNV小鼠模型,局部给予NTD滴眼液,每天三次,连续10天。建模后第3天和第7天进行苏木精-伊红染色和IF。第10天心脏灌注后定量分析CNV。结果:在体外,NTD抑制HUVECs的增殖、迁移和管样结构形成。RNA测序分析富集到RAP1和MAPK信号通路。NTD在VEGF刺激的HUVECs中下调RAP1A、p-MEK、p-ERK1/2、HIF-1α、VEGFA和VEGFR2的表达。在体内,NTD滴眼液表现出适当的渗透压和pH值。与对照组和载体组相比,NTD滴眼液抑制了CNV、炎症以及角膜中LYVE1、CD31、VEGFA和RAP1的表达。结论:局部给予NTD可有效抑制碱烧伤诱导的CNV,其机制与RAP1/MEK/ERK通路有关。NTD可能是碱烧伤后CNV的有效治疗策略。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
局部应用尼达尼布滴眼液能否抑制碱烧伤诱导的角膜新生血管,其分子机制是否涉及RAP1/MEK/ERK信号通路。
核心机制
NTD通过抑制RAP1/MEK/ERK信号通路,下调HIF-1α和VEGFA表达,从而抑制角膜新生血管。
主要证据
体外实验显示NTD抑制HUVECs增殖、迁移和管样形成,下调RAP1A、p-MEK、p-ERK1/2、HIF-1α、VEGFA、VEGFR2表达;体内实验显示NTD滴眼液减少CNV面积和炎症,降低LYVE1、CD31、VEGFA、RAP1A表达。
研究意义
NTD可能是碱烧伤后CNV的有效治疗策略,为角膜新生血管及相关血管生成相关疾病提供治疗思路。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

体外细胞功能验证

验证NTD对VEGF诱导的HUVECs增殖、迁移和管样形成的影响。

使用HUVECs,分别进行CCK-8增殖实验、划痕迁移实验和Matrigel管样形成实验,设对照组、VEGF组和VEGF+NTD组。

2

转录组学分析

识别NTD处理HUVECs后差异表达基因及富集的信号通路。

对对照组、VEGF组和VEGF+NTD组进行RNA-seq,分析DEGs并进行GO和KEGG富集分析。

3

机制验证(体外)

验证NTD是否通过RAP1/MEK/ERK信号通路发挥作用。

通过免疫荧光和Western blot检测HUVECs中RAP1A、MEK、p-MEK、ERK1/2、p-ERK1/2、HIF-1α、VEGFA、VEGFR2的表达。

4

体内药效评价

评估NTD滴眼液对碱烧伤小鼠角膜新生血管的抑制作用。

建立小鼠碱烧伤模型,分为正常组、对照组、载体组和NTD组,给予相应治疗,通过裂隙灯观察、荧光素染色、角膜厚度测量、H&E染色和免疫荧光检测等评估CNV和炎症。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
尼达尼布Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd.--
重组人VEGF-165R&D Systems--
内皮细胞培养基Corning, Inc.--
康宁基质胶基底膜基质Corning, Inc.--
一步法TUNEL原位凋亡检测试剂盒ElabscienceE-CK-A320
抗RAP1A抗体Affinity BiosciencesDF6157
抗HIF-1α抗体Cell Signaling Technology14179S
抗MEK抗体Affinity BiosciencesAF6385
抗p-MEK抗体Affinity BiosciencesAF6385
抗VEGFA抗体Affinity BiosciencesAF5131
抗VEGFR2抗体Affinity BiosciencesAF6281
抗ERK1/2抗体Bioss Antibodies Co., Ltd.bs0022R
抗p-ERK1/2抗体Affinity BiosciencesAF1015
异硫氰酸荧光素标记的二抗Beyotime BiotechnologyA0423
辣根过氧化物酶标记的抗兔二抗Affinity BiosciencesS0001
加替沙星眼用凝胶----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
HUVECs来源(ATCC)、培养基(ECM)及添加物(10% FBS、1%青霉素-链霉素、1%内皮细胞生长补充剂)
阅读提示:Methods - Cell Culture
体外处理
VEGF浓度(10 ng/mL)、NTD浓度范围(0.25-4 µg/mL)、处理时间(24-72小时)
阅读提示:Methods - Cell Proliferation, Migration, Tube Formation; Results - Figure 1
动物模型
小鼠品系(C57BL/6)、年龄(6-8周)、体重(19-21g)、NaOH浓度(1M)和烧伤时间(20秒)
阅读提示:Methods - Animals, Alkali-Burn CNV Model
给药方案
NTD滴眼液浓度(0.5 mg/mL)、给药频率(每日三次)和持续时间(10天)
阅读提示:Methods - Nintedanib Eye Drops, Alkali-Burn CNV Model
组织学分析
取材时间点(第3、7天)、染色方法(H&E、IF)、抗体稀释度(1:200)
阅读提示:Methods - Histological Assessment; Figures 6 and 7