Rtbdn-KO 基因敲除小鼠

Rtbdn，也称为Retbindin，是一种视网膜特异性核黄素结合蛋白。核黄素和其辅因子对于细胞能量生成、对氧化应激的反应以及整体稳态至关重要。Retbindin对于维持视网膜黄素水平至关重要，但其功能尚不完全清楚。Rtbdn在视网膜健康和疾病中的作用是通过在光感受器四跨膜蛋白Prph2中与R172W突变相关的锥-杆营养不良模型中研究其作用而进一步阐明的[1]。在R172W模型中，Rtbdn在退化过程中显著上调，表明Rtbdn在视网膜退化性疾病中起保护作用[1]。缺乏Rtbdn的R172W小鼠（Rtbdn-/-/Prph2R172W）表现出比对照组更严重的视杆和视锥功能及结构缺陷[1]。视网膜黄素水平也发生了改变，缺乏Rtbdn的视网膜黄素水平与野生型相比有所降低，而Rtbdn-/-/Prph2R172W视网膜则表现出核黄素和黄素辅因子FMN的升高水平[1]。这些结果表明Rtbdn在视网膜退化中起着保护作用，但其功能比以前认为的更为复杂，并可能参与保护视网膜免受与未结合黄素相关的光毒性[1]。

在另一项研究中，研究者们调查了Rtbdn在视网膜退化模型中的保护作用。在两种不同的视网膜退化模型中，即携带RhoP23H突变的视网膜色素变性模型和携带Prph2Y141C突变的混合型锥-杆营养不良模型，Rtbdn水平显著上调。在缺乏Rtbdn的模型中，视杆和视锥的结构和功能退化情况恶化。此外，去除Rtbdn还恶化了其他表型，如眼底斑点。在RhoP23H/+/Rtbdn-/-和Prph2Y141C/+/Rtbdn-/-视网膜中，视网膜黄素水平降低[2]。这些发现表明，Rtbdn可能在由不同疾病机制引起的不同退化速率的视网膜退化中发挥保护作用[2]。

另外，研究发现，Rtbdn在光感受器特异性蛋白质中具有重要作用。Rtbdn定位于视网膜色素上皮细胞（RPE）和光感受器的尖端之间。在黑暗适应的年轻Rtbdn敲除小鼠中，视网膜功能的再生被延迟，并且对光诱导的光感受器死亡表现出强烈的抵抗力。生物层干涉测量结合研究表明，重组Rtbdn对视黄醇有显著的亲和力，特别是11-顺视黄醛。这表明Rtbdn可能通过在运输11-顺视黄醛中的作用来介导光损伤。在Rtbdn敲除小鼠中，视网膜发育正常，直到4个月大时，视杆和视锥的电视网膜图（ERG）振幅都正常，尽管隐时和c波受到影响。然而，随着年龄的增长，光适应和暗适应的ERG振幅显著下降，光感受器外段变得紊乱。然而，与其他报道相反，视网膜退化或黄素水平下降很少。RPE出现空泡和脂质、蛋白质和钙沉积，类似于年龄相关性黄斑变性。其他早衰迹象包括OPN4+视网膜神经节细胞的丢失和微胶细胞的激活。因此，Rtbdn在哺乳动物视觉循环中发挥着意想不到的作用，可能是为了适应在微光中的视觉。它在黑暗适应的眼睛中介导光损伤，但也参与光适应反应和长期视网膜稳态[3]。

综上所述，Rtbdn是一种视网膜特异性核黄素结合蛋白，在视网膜健康和疾病中发挥着重要作用。Rtbdn在视网膜退化中起保护作用，但其功能比以前认为的更为复杂。Rtbdn可能参与保护视网膜免受与未结合黄素相关的光毒性，并且在哺乳动物视觉循环中发挥着意想不到的作用。Rtbdn的研究有助于深入理解视网膜黄素代谢和视网膜退化的生物学机制，为视网膜疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。