编辑推荐：
本文全面综述了claudin（Cldn）家族蛋白在血-视网膜屏障（BRB）中的核心作用。文章聚焦于其在维持视网膜血管稳态、调节紧密连接（TJ）通透性中的关键功能，并系统阐述了Cldn-5和Cldn-19等亚型在糖尿病视网膜病变（DR）、年龄相关性黄斑变性（AMD）等多种视网膜疾病中的表达异常、调控机制（涉及Wnt/β-catenin、VEGF等通路）及作为治疗靶点的潜力，为理解视网膜屏障功能障碍的分子机制和开发新型治疗策略提供了重要的框架。
Claudin：血-视网膜屏障的分子卫士
在视网膜这个精密的光学系统中，维持稳定的内部环境至关重要。血-视网膜屏障（BRB）正是这道守护神经组织免受血液中有害物质侵扰的“长城”。与血-脑屏障（BBB）类似，BRB由内、外两层屏障构成：内屏障（iBRB）主要由视网膜毛细血管的内皮细胞形成，而外屏障（oBRB）则由视网膜色素上皮（RPE）细胞构成。在这道屏障的核心，是由多种蛋白构成的紧密连接（TJ），它们像“焊接点”一样密封细胞间隙。其中，claudin（Cldn）蛋白家族是决定TJ通透性和选择性的骨架与功能核心。
Claudin家族：多样化的“守门员”
Cldn是一个拥有至少27个成员的蛋白质家族。它们结构相似，但功能迥异，主要分为两类：“屏障形成型”和“孔道形成型”。前者如Cldn-5、Cldn-19，负责“封堵”细胞间隙，建立高阻抗屏障；后者如Cldn-2、Cldn-10，则形成选择性离子通道，允许特定离子通过。在视网膜中，Cldn的表达具有高度的细胞特异性：Cldn-5 是iBRB内皮细胞中的标志性蛋白，而 Cldn-19 则是oBRB的RPE细胞中的特征性蛋白。Cldn-3也在RPE中表达，与Cldn-19协同作用。
视网膜疾病中的Claudin失调：屏障失守的元凶
当Cldn的表达、定位或功能发生紊乱时，BRB的完整性便遭到破坏，导致血管渗漏、炎症和神经元损伤，这是许多视网膜疾病的共同病理基础。
- •
糖尿病视网膜病变（DR）：长期高血糖、晚期糖基化终末产物（AGEs）、炎症因子（如TNF-α）和血管内皮生长因子（VEGF）等多种因素均可导致Cldn功能异常。在DR中，Cldn-5 的变化尤为复杂：可能表达下调、被错误定位到胞质，甚至出现反常性上调，但无论哪种情况，最终都导致TJ结构破坏和血管渗漏。高血糖和胰岛素本身也会损害RPE中的 Cldn-19，破坏oBRB。此外，细胞外囊泡（EVs）也被发现携带Cldn-5，可能参与DR中的炎症传播。
- •
年龄相关性黄斑变性（AMD）：RPE功能障碍是AMD的核心。研究表明，RPE特异性缺失 Cldn-1 会破坏TJ，引发氧化应激、补体激活和巨噬细胞浸润，最终导致RPE变性和类AMD表型。炎症细胞因子可引起 Cldn-19 的连接重组和细胞骨架重塑，大幅降低RPE单层的屏障电阻。Cldn-5 的慢性抑制也会导致RPE萎缩。这些变化共同削弱了oBRB，加速了疾病进展。
- •
视网膜脱离与损伤：在视网膜脱离（RD）后，RPE细胞间的 Cldn-3 和 Cldn-19 会变得不连续或错误定位到细胞质，导致oBRB渗漏。Cldn-17 的缺失则会加重视网膜缺血模型中的血管闭塞、新生血管形成和渗漏。
- •
青光眼：在慢性高眼压模型中，高眼压会导致 Cldn-5 的下调和错误定位，引起iBRB破坏。有趣的是，通过腺相关病毒（AAV）介导的Cldn-5过表达，可以减轻血管渗漏并保护视网膜神经节细胞（RGCs），提示靶向Cldn-5可能具有神经保护潜力。
- •
视网膜色素变性（RP）：在这种遗传性视网膜变性疾病中，随着光感受器细胞的进行性丢失，iBRB的完整性也受到破坏，表现为 Cldn-5 的蛋白表达减少和染色不连续，并伴有血管渗漏。
精密调控：Claudin的功能开关
Cldn的功能受到多层次的精密调控：
- 1.
转录调控：Wnt/β-catenin信号通路及其特异性配体Norrin，对于维持内皮细胞Cldn-5的高表达和BRB完整性至关重要。Norrin通过Frizzled-4（FZD4）受体激活该通路。
- 2.
转录后调控：微小RNA（miRNAs）如miR-200b，可以在翻译水平抑制Cldn-5的合成，而不影响其mRNA水平，这在糖尿病环境中可能导致屏障破坏。
- 3.
翻译后修饰（PTMs）：这是快速响应外界信号的关键机制。例如，炎症因子TGF-β1可促进Cldn-5的酪氨酸磷酸化，从而触发其内吞和降解。Rho激酶（ROCK1）也能磷酸化Cldn-5，而ROCK抑制剂可以恢复其膜定位。
靶向Claudin：修复屏障的新策略
鉴于Cldn在屏障中的核心地位，它们已成为有潜力的治疗靶点，策略多样：
- •
药理调节：通过siRNA敲低Cldn-5可暂时、可逆地开放iBRB，以增强药物递送。相反，使用药物稳定或增强Cldn功能则是治疗方向。例如，Norrin蛋白本身、芬戈莫德（FTY720）、地塞米松等药物，在实验模型中显示出通过稳定Cldn-5表达或定位来保护BRB的作用。Triciribine则可以改善氧诱导视网膜病变（OIR）模型中Cldn-5过表达引起的病理血管架构。
- •
基因治疗：通过AAV载体在视网膜内皮或RPE细胞中过表达 Cldn-5 或 Cldn-19，是恢复屏障功能的直接策略。CRISPR/Cas9基因编辑技术为精确调控特定Cldn亚型的表达提供了更先进的工具。
- •
RPE屏障的增强：在ARPE-19细胞中过表达Cldn-3和Cldn-19，能显著提高跨上皮电阻（TEER），促进细胞向更接近天然RPE的表型分化，这为修复oBRB提供了思路。
总结与展望
Cldn蛋白家族是BRB完整性的决定性分子。它们在多种视网膜疾病中发生表达或定位异常，不仅是屏障破坏的结果，也主动参与疾病进程。未来研究需要进一步阐明较少被关注的Cldn亚型的功能、不同屏障间的协同调控机制，以及开发更安全、特异的靶向递送策略。整合多组学数据和先进成像技术，有望实现基于Cldn的早期诊断和精准治疗，为保护视力开辟新的道路。
