β-受体阻滞剂滴眼液通过角膜缘干细胞的β2肾上腺素受体影响眼表

背景：临床上局部应用β-受体阻滞剂滴眼液会损伤眼表。然而，其机制尚不完全清楚。本研究旨在探讨β-受体阻滞剂滴眼液对角膜上皮伤口愈合的影响及机制。方法：通过刮除包括角膜缘区域的角膜上皮建立角膜上皮伤口愈合模型，并持续接受含有5 mg/mL β-受体阻滞剂左布诺洛尔、β1-肾上腺素受体（β1AR）特异性拮抗剂阿替洛尔或β2-肾上腺素受体（β2AR）特异性拮抗剂ICI 118,551的滴眼液。对于迁移实验，小鼠角膜上皮干/祖细胞（TKE2）被划伤，随后与左布诺洛尔、阿替洛尔或ICI 118,551共孵育。使用CCK-8试剂盒和结晶紫染色研究左布诺洛尔、阿替洛尔或ICI 118,551处理的TKE2细胞的增殖和集落形成能力。通过免疫荧光染色评估分化标志物细胞角蛋白3（CK3）、干细胞标志物细胞角蛋白14（CK14）和细胞角蛋白19（CK19），以及角膜上皮再生相关信号，包括Ki67、磷酸化表皮生长因子受体（pEGFR）和磷酸化细胞外信号调节激酶1/2（pERK1/2）。结果：左布诺洛尔和ICI 118,551损害了角膜伤口愈合，在体内角膜缘区域刮除后降低了CK3、CK14和CK19的表达，并在体外降低了TKE2的迁移和增殖，而阿替洛尔无显著影响。此外，左布诺洛尔和ICI 118,551通过介导角膜缘和再生的角膜上皮中Ki67的表达以及EGFR和ERK1/2的磷酸化来抑制角膜伤口愈合。结论：β-受体阻滞剂滴眼液通过抑制角膜缘干细胞的β2AR损害角膜伤口愈合，从而减少角膜上皮再生相关信号。因此，选择性β1AR拮抗剂可能是青光眼治疗以避免眼表损伤的良好选择。