研究背景
年龄相关性黄斑变性（AMD）是导致老年人不可逆失明的主要原因，其中视网膜色素上皮（RPE）细胞功能障碍是核心事件。上皮-间质转化（EMT）在RPE细胞中已被证实是干性AMD病理进展的关键环节。然而，驱动RPE细胞发生EMT的上游机制尚不完全清楚。近年来，线粒体动力学——即线粒体分裂与融合的平衡——在调控细胞分化、代谢稳态和应激反应中的作用备受关注。有证据表明，蓝光暴露可诱发RPE细胞损伤，并与线粒体功能障碍和活性氧（ROS）水平升高相关。本研究旨在探究蓝光是否通过干扰线粒体动力学，特别是诱导线粒体过度分裂，从而驱动RPE细胞的EMT进程，并评估靶向此过程对AMD的潜在治疗意义。
研究方法
研究采用人RPE细胞系（ARPE-19）和Balb/c小鼠构建蓝光损伤模型。体外实验中，细胞暴露于特定波长（450–480 nm）的蓝光下，并使用Drp1特异性抑制剂Mdivi-1进行预处理干预。通过免疫荧光染色、Western blotting检测线粒体形态（TOMM20标记）、线粒体分裂/融合相关蛋白（Drp1、OMA1、MFN2、OPA1）以及EMT标志物（ZO-1、E-Cadherin、Vimentin、Snail1）的表达变化。利用活性氧（ROS）荧光探针DHE评估氧化应激水平。体内实验中，对蓝光暴露的小鼠腹腔注射Mdivi-1，并通过视动反应测试、视网膜电图（ERG）评估视觉功能，同时对视网膜切片、视网膜全铺片和RPE-脉络膜复合体进行免疫荧光染色和RT-qPCR分析，以评估视网膜结构损伤和基因表达变化。
研究结果
1. 蓝光诱导RPE细胞线粒体过度分裂与功能障碍。蓝光照射导致ARPE-19细胞中线粒体网络破碎化，TOMM20标记的线粒体总面积减少。同时，线粒体分裂蛋白Drp1和OMA1的表达显著上调，而融合蛋白MFN2和OPA1水平未发生明显变化，表明线粒体动力学平衡向过度分裂倾斜。伴随此过程的是DHE检测到的ROS水平显著升高。
2. 蓝光诱导RPE细胞发生上皮-间质转化。免疫荧光和Western blotting结果显示，蓝光照射后，RPE细胞的上皮标志物ZO-1和E-Cadherin表达下调，而间质标志物Vimentin和Snail1表达上调，证实了EMT的发生。
3. 抑制线粒体分裂可逆转蓝光引起的损伤。使用Mdivi-1抑制Drp1活性后，蓝光引起的线粒体碎片化得到显著改善，Drp1和OMA1的过表达被抑制，线粒体动态平衡得以恢复，ROS水平也呈现下降趋势。
4. 抑制线粒体分裂可延缓蓝光诱导的EMT进程。Mdivi-1预处理有效阻止了蓝光导致的ZO-1丢失和Vimentin增加，并减缓了Snail1和Vimentin蛋白的上调以及E-Cadherin的下调。这表明抑制线粒体过度分裂可以阻断蓝光诱导的EMT。
5. 体内实验证实Mdivi-1的保护作用。在蓝光损伤的小鼠模型中，腹腔注射Mdivi-1减缓了RPE细胞形态的破坏，并降低了RPE-脉络膜复合体中Drp1、Vimentin和Snail1的mRNA表达水平，表明其在体内也能延缓蓝光诱导的EMT进程。
6. Mdivi-1部分挽救视觉功能与视网膜结构。尽管Mdivi-1未能改善小鼠的视敏度及视网膜外核层（ONL）厚度和视杆细胞视紫红质（Rhodopsin）的表达，但它显著提高了特定闪光强度下视网膜电图（ERG）的a波和b波振幅，并改善了视网膜全铺片中视锥细胞外段（Opsin标记）的密度和长度，说明其对视锥细胞有特异性保护作用。
讨论与结论
本研究证实，蓝光暴露通过Drp1介导的线粒体过度分裂，破坏了RPE细胞的线粒体稳态，增加了氧化应激，进而驱动了EMT这一关键的病理转化过程。使用Mdivi-1抑制Drp1活性，不仅能恢复线粒体动态平衡，还能有效延缓EMT进程，并在动物模型中部分保护视网膜功能与结构（尤其是视锥细胞）。这揭示了线粒体动力学失衡是连接环境压力（蓝光）与RPE细胞病理改变（EMT）的重要上游机制，为理解年龄相关性黄斑变性（AMD）的发病机制提供了新视角。研究结果支持以线粒体动力学和EMT为靶点，开发针对AMD的老年科学（Geroscience）干预策略具有广阔的临床应用前景。未来研究需进一步探索线粒体分裂调控EMT的具体下游分子通路，并优化给药方式（如玻璃体内注射或siRNA）以增强治疗效果。
