近视是全球最常见的屈光不正,其发病机制与视网膜光信号处理异常密切相关。多巴胺作为视网膜光适应的关键神经调质,在近视发生发展中的作用已得到公认,但视网膜中多巴胺能无长突细胞(DACs)的分子异质性及其在近视早期的动态变化尚未被充分解析。
近期,一项发表于《Investigative Ophthalmology & Visual Science》的研究利用单细胞RNA测序技术,首次构建了小鼠形觉剥夺性近视模型视网膜DACs的高分辨率转录组图谱。研究发现,DACs并非单一群体,而是可分为至少三个功能亚群,分别高表达与多巴胺合成(Th、Ddc)、突触传递(Slc17a6、Gad2)及神经肽信号(Npy、Vip)相关的基因模块。在形觉剥夺诱导的近视眼轴增长早期(3天),多巴胺合成相关亚群的比例显著下降,而神经肽信号亚群比例上升,提示不同DACs亚群在近视启动中发挥差异化作用。
进一步分析显示,近视眼视网膜中多巴胺受体D1R下游的cAMP-PKA信号通路活性明显受抑,而D2R通路活性相对增强,这一发现与低浓度阿托品通过影响多巴胺信号发挥近视防控作用的假说相契合。该研究还发现,近视早期视网膜中与光信号输入相关的即刻早期基因(如Fos、Egr1)在DACs中表达下调,提示光信号解码能力减弱可能是近视发生的上游事件。
这项基础研究不仅深化了对视网膜多巴胺系统在近视中作用机制的理解,也为开发针对特定DACs亚群或信号通路的精准干预策略提供了理论依据。结合当前青少年近视防控中强调户外活动与光照的政策,该研究从分子层面支持了多巴胺信号作为户外光照保护效应的核心媒介。未来,基于单细胞多组学的视网膜-巩膜信号轴解析有望为近视预警生物标志物和新药靶点的发现开辟新路径。