在一项新的研究中,来自中国中山大学、广州医科大学、南华大学、南方医科大学和英国伦敦大学学院等研究机构的研究人员在小鼠中发现,某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由肠道细菌引起的,而且可能可以通过抗菌剂治疗。

  他们观察到,在因一种特定基因突变(已知该突变可引起导致失明的眼病产生)而导致视力下降的眼睛中,肠道细菌在眼睛的受损区域被发现。相关研究结果于2024年2月26日在线发表在Cell期刊上,论文标题为“CRB1-associated retinal degeneration is dependent on bacterial translocation from the gut”。

  这些作者指出,他们的研究结果表明,这种基因突变可能会使身体的免疫防御松懈,从而使有害细菌进入眼睛并导致失明。论文通讯作者为中山大学的Hong Wei、Feng Zhang和Lai Wei,以及来自伦敦大学学院的Richard W.J. Lee。

  肠道中含有数以万亿计的细菌,其中许多是帮助人体健康消化的关键。然而,它们也可能是有害的。这些作者之前一直在研究CBR1(Crumbs homolog 1)基因的影响。众所周知,该基因在视网膜(位于眼球后部的一个较薄的细胞层)中表达,对于建立血液-视网膜屏障以调节哪些物质进出眼球至关重要。

  CRB1基因与遗传性眼病有关,其中最常见的是莱伯先天性黑朦(Leber congenital amaurosis, LCA)和色素性视网膜炎(retinitis pigmentosa, RP);全球10%的LCA病例和7%的RP病例都是由该基因引起的。

  这些作者利用小鼠模型发现,CRB1 基因是控制下胃肠道完整性的关键,这是首次取得这样的观察结果。在下胃肠道中,它通过调节肠道内含物与身体其他部分之间的物质传递来对抗病原体和有害细菌。

  他们发现,当该基因发生一种特殊突变,抑制了它的表达(降低了它的作用)时,视网膜和肠道中的屏障就会受到突破,使肠道中的细菌能够通过身体进入眼睛,从而导致引起视力下降的视网膜病变。最重要的是,用抗菌剂(如抗生素)治疗这些细菌能够防止小鼠视力丧失,尽管这样做并不能重建眼睛中受影响的细胞屏障。

  图片来自Cell, 2024, doi:10.1016/j.cell.2024.01.040

  遗传性眼病是英国劳动适龄人口失明的主要原因。发病年龄从幼年到成年不等,但病情恶化是不可逆的,会影响人的一生。迄今为止,治疗方法的开发主要集中在基因疗法上。

  这项新研究的结果表明,只需使用抗菌剂就可能有助于预防 CRB1 相关遗传性眼病的恶化。未来的研究工作将研究这一发现是否适用于人类。

  Lee说,“我们在肠道和眼睛之间发现了意想不到的联系,这可能是某些患者失明的原因。我们的发现可能对改变CRB1相关眼病的治疗产生巨大影响。我们希望在临床研究中继续开展这类研究,以确认这种机制是否确实是导致人们失明的原因,以及针对细菌的治疗方法是否可以预防失明。此外,由于我们揭示了一种将视网膜变性与肠道联系起来的全新机制,我们的发现可能会对更广泛的眼部疾病产生影响,我们希望通过进一步的研究来继续探索。”


相关文章

Cell:某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由于肠道细菌进入眼睛引起

在一项新的研究中,来自中国中山大学、广州医科大学、南华大学、南方医科大学和英国伦敦大学学院等研究机构的研究人员在小鼠中发现,某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由肠道细菌引起的,而且可能可以通过抗菌剂治疗......

Cell:某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由于肠道细菌进入眼睛引起

在一项新的研究中,来自中国中山大学、广州医科大学、南华大学、南方医科大学和英国伦敦大学学院等研究机构的研究人员在小鼠中发现,某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由肠道细菌引起的,而且可能可以通过抗菌剂治疗......

Cell:某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由于肠道细菌进入眼睛引起

在一项新的研究中,来自中国中山大学、广州医科大学、南华大学、南方医科大学和英国伦敦大学学院等研究机构的研究人员在小鼠中发现,某些遗传性眼病中的视力丧失可能是由肠道细菌引起的,而且可能可以通过抗菌剂治疗......

核糖体结合“预组织”的抗生素克服了超级细菌

哈佛大学和其他地方的研究人员创造了一种合成抗生素,可以非常有效地对抗困扰许多现代抗生素的抗菌素耐药机制。一篇新的《科学》论文提供了该抗生素的设计、合成和评估的详细信息,题为“一种预先组织用于核糖体结合......

微型“龙卷风”为何能导致作物传染病扩散?

病原体和细菌不仅会使人类和动物生病,也会对植物造成严重破坏,每年造成全球农作物减产超过20%。近日,美国康奈尔大学科研团队在《科学进展》发表成果,通过使用高速摄像机拍摄真菌孢子的散播过程,揭示了健康植......

突破|新抗生素显著增强抑制耐药菌功效

细菌的抗生素耐药性正在使许多现代药物失效,甚至可能引起全球公共卫生危机。现在,美国哈佛大学研究人员开发的一种新抗生素克服了抗生素耐药性机制。据最新一期《科学》杂志报道,合成化合物克雷霉素(cresom......

金纳米颗粒有望抑制金黄色葡萄球菌感染

中国科学院昆明动物研究所研究员赖仞团队研究获得了直径约3纳米的多肽修饰的金纳米颗粒(Au_CR),对金黄色葡萄球菌表现出特异的抑菌作用,主要通过作用于细菌的细胞膜杀死细菌。相关研究成果日前发表于《纳米......

细菌耐药难解决?揭秘细菌生物被膜形成新机制

近日,NucleicAcidsResearch杂志发表了广东省人民医院检验科顾兵教授、刘晓晓副研究员一项题为“希瓦氏菌通过H-NS蛋白乙酰化降低氮代谢调控因子抑制生物被膜形成”的研究文章。该研究以细菌......

人鼻中发现新型抗生素物质,可对抗病原体

德国图宾根大学研究人员从人类鼻子中发现了一种新的抗生素物质,可用来对抗病原体。这种名为epifadin的分子是由表皮葡萄球菌的特定菌株产生的。他们将epifadin归为一类前所未知的新型抗菌化合物,它......

新发现!细菌RNA代谢调控新机制

近日,中国科学院水生生物研究所张承才团队关于细菌中RNA代谢调控机制的研究取得了进展。相关研究成果以《蓝藻中RNaseE受一个保守蛋白调控》(Aconservedproteininhibitorbri......