发布时间:2022-08-03 16:36 原文链接: 如何抑制感光细胞死亡?

为什么视网膜上的感光细胞会死亡?这个过程能被抑制吗?国际科学家团队在ICTER的Andrzej Foik博士的参与下进行的研究,可能有助于开发减缓视力丧失的疗法。

视网膜变性是一种具有多种病因的多层面疾病,是世界范围内致盲的主要原因之一。这种视网膜疾病的一些病例有遗传基础。因此,引起感光细胞死亡的突变是众所周知的。然而,在疾病的早期阶段,视网膜内和视觉通路的病理生理学一直无法破译。

研究人员在视网膜变性动物模型中研究了视网膜、中脑和视觉皮层的视觉功能。这项研究具有重要意义,因为它可以引导开发新的诊断方法,以早期发现导致失明的眼病。

“我们发现,视觉系统通过增加灵敏度来适应光接收能力的丧失,但同时变得有害的过度活跃。了解这一机制可能会导致治疗性保护和视力恢复,”ICTER的Andrzej Foik博士说。

视网膜变性是如何发生的?  

视网膜变性是几种眼科疾病的结果,包括视网膜退化和光感受器功能的丧失。最常见的视网膜变性形式是黄斑变性(AMD;年龄相关性黄斑变性)和色素性视网膜病变(RP;色素性视网膜炎)。这些疾病有不同的结果;AMD患者会丧失中心视力,而RP患者会失去周围视力。

视网膜是排列在眼球内后方的感光层,包含感光细胞(视锥细胞和视杆细胞)。这些感受器捕捉到光,并将其转化为电脉冲,然后传输出去通过视神经:通向大脑的视神经这就是我们看待世界的方式。视网膜的中心部分是黄斑,由直径约5毫米的区域组成,其中包含数量最多的锥状光感受器。黄斑是视力最敏锐的部位。

黄斑变性(AMD)是一种光感受器进行性死亡集中在黄斑,导致中央视力恶化和图像扭曲的疾病。虽然其确切机制尚不清楚,但AMD被认为是50岁后导致不可逆视力丧失的最常见原因。这就是为什么尽早诊断AMD非常重要,这样就可以实施适当的治疗来减缓或阻止疾病的发展。

另一方面,色素视网膜病(RP)是一种遗传性视网膜疾病,与各种遗传综合征有关。在其发展过程中,眼底出现色素团簇(最初很小),随着时间的推移会变厚,妨碍正常视力。该病的表现变化很大,许多经验丰富的眼科医生难以正确诊断。色素性视网膜病变患者通常只剩下有限的中央视力,或“隧道视力”,随着时间的推移而恶化。不幸的是,目前还没有有效的治疗色素性视网膜病变的方法,尽管实验性基因疗法正在世界范围内进行测试。

视觉通路兴奋过度  

在“小鼠早期色素性视网膜炎的视觉系统过度兴奋性和V1感受野特性受损”的研究中,一个国际科学家团队研究了RhoP23H/WT小鼠(一种疾病的动物模型)早期色素性视网膜病的过程。研究人员使用了各种诊断技术——视网膜电图(ERG)、视觉反应测量(OMR)、诱发视觉电位(VEP)和初级视觉皮层(V1)单个神经元的电生理学。

小鼠被分为两组:幼鼠(1个月大)和成年鼠(3个月大)。在所有RhoP23H/WT小鼠的新皮质中都有明显的对光过敏(高30%的ERG值)和视觉过度活跃,但在幼龄动物中效果更明显。

“我们的数据表明,视觉通路在早期RP期间变得异常活跃。这可能会对视觉行为产生补偿性和有害的后果。ICTER的Andrzej Foik博士补充说:“对多动症机制的进一步研究是有必要的,因为它可能会导致RP的治疗干预。”

完全了解色素性视网膜病变提供了一个更好的机会,以阻止疾病的进展。之前的研究表明,每天服用高剂量的维生素A (15,000 IU/d)每年可以减缓RP的进展约2%,但这种干预必须谨慎考虑,因为高剂量的维生素A对我们的肝脏并非没有潜在的副作用。多亏了Andrzej Foik博士参与的这项研究,在这种疾病开始显现之前,就有可能确定谁有患上RP的风险。


相关文章

它们“非一般”的生存策略挑战了经典遗传学理论

在生命的微观世界里,细胞分裂时有着严格的染色体分配原则。按照经典遗传学和细胞生物学理论,细胞有丝分裂或减数分裂后,每个子细胞核都应该至少获得完整的一套单倍体染色体,这样才能保证细胞正常发育和发挥功能。......

上海市2025年度关键技术研发计划“细胞与基因治疗”拟立项项目公示

根据市科技计划项目管理办法有关规定,现将上海市2025年度关键技术研发计划“细胞与基因治疗”拟立项项目予以公示。公示链接:http://svc.stcsm.sh.gov.cn/public/guide......

细胞与基因治疗|国家重点研发计划颠覆性技术创新重点专项申报指引

5月26日,京津冀国家技术创新中心发布《国家重点研发计划颠覆性技术创新重点专项2025年度细胞与基因治疗领域项目申报指引》。该项目面向基础性、战略性重大场景,聚焦细胞与基因治疗领域关键核心技术环节,形......

3D活细胞样本在轨长期冷冻保存首获突破

4月30日,神舟十九号飞船携空间站第八批空间科学实验样品顺利返回地球。其中,中国科学院深圳先进技术研究院(以下简称深圳先进院)医药所能量代谢与生殖研究中心雷晓华研究员团队的“太空微重力环境下人多能干细......

EVIDENT焕新亮相细胞年会,以奥伟登之名加速本土化战略

人工智能正以前所未有的速度重塑细胞生物学研究。从高分辨率成像到细胞行为动态分析,AI技术不仅提升了数据处理的精度与效率,同时随着AI与生物学、医学等学科的深度融合,其在细胞研究中的应用正不断突破边界,......

最高500万上海2025年度关键技术研发计划“细胞与基因治疗”项目开始申报

上海市科学技术委员会关于发布2025年度关键技术研发计划“细胞与基因治疗”项目申报指南的通知沪科指南〔2025〕5号各有关单位:为深入实施创新驱动发展战略,加快建设具有全球影响力的科技创新中心,根据《......

西湖大学连发两篇Nature破解复杂疾病细胞地图与线粒体转运之谜

描述疾病相关细胞的空间分布对于理解疾病病理学至关重要。近日,西湖大学杨剑团队在Nature在线发表题为“Spatiallyresolvedmappingofcellsassociatedwithhum......

生命科学领域再添国之重器:人类细胞谱系大科学研究设施启动建设

湾区再添"国之重器"3月25日,总投资逾30亿元的人类细胞谱系大科学研究设施在广州国际生物岛正式破土动工。作为国家"十四五"规划布局的重大科技基础设施,该项目将......

一种蛋白能调节细胞年轻与衰老态

日本大阪大学团队发现,接头蛋白复合物2α1亚基(AP2A1)能让细胞在年轻和衰老这两种状态之间切换,这意味着在逆转细胞衰老研究方面迈出了关键一步。相关论文发表于近期《细胞信号》杂志。随着年龄增长,衰老......

新型脑细胞会告诉我们何时停止进食

当小鼠摄入足够食物时,小鼠大脑中的神经元会告诉它们停止进食——人类可能也有同样的细胞,所以我们有朝一日可能会操纵这些细胞来帮助治疗肥胖症。相关研究成果发表于《细胞》。“我们试图解答的主要问题是大脑如何......