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PNAS:iPS细胞治疗获重要进展

2016/07/29 来源:生物通
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导读
青光眼是世界上最常见的致盲原因之一,属于致盲性的神经退行性疾病。爱荷华大学的研究团队在美国国家科学院院刊PNAS杂志上发表文章指出,干细胞有望修复青光眼的“排水系统”,成为治疗这种疾病的新途径。


青光眼是世界上最常见的致盲原因之一,属于致盲性的神经退行性疾病。这种疾病的风险因子包括眼内压升高(IOP)、年龄增大、遗传学变异等。目前人们主要通过眼药水、激光手术或传统手术来治疗青光眼。

爱荷华大学的研究团队在美国国家科学院院刊PNAS杂志上发表文章指出,干细胞有望修复青光眼的“排水系统”,成为治疗这种疾病的新途径。“我们相信,用健康细胞替换青光眼中受损或缺失的小梁网细胞,可以恢复眼睛的功能,”领导这项研究的Dr. Markus Kuehn表示。

微小而精密的小梁网(trabecular meshwork)组织相当于眼睛的排水系统,可以避免眼睛积累过多的液体。当眼睛里的液体过多时,上升的眼内压就会导致青光眼。这种疾病对视神经损害很大,可能导致患者失明。研究显示,将干细胞注射到青光眼小鼠模型的眼睛中可以促进小梁网细胞的再生。

研究人员在研究中使用了诱导多能干细胞(iPS细胞)。重编程技术可以将患者自身的皮肤细胞转变为iPS细胞,这些细胞不仅绕过了胚胎干细胞的伦理争议,还能降低机体产生排斥的几率。研究人员先用真正的人类小梁网细胞处理培养液,然后用这些液体培养诱导多能干细胞。

研究表明,给青光眼小鼠注射这些细胞,可以促进小梁网的细胞增殖,使其生成新的内源细胞。这说明移植细胞不仅能够自己存活下来,还能诱导机体生成更多的细胞,放大治疗的效果。研究人员是在移植九周之后进行评估的,实验室小鼠通常只存活两到三年,九周差不多相当于人类的五、六年。

青光眼主要可分为原发性开角型青光眼(POAG)、原发性闭角型青光眼(PACG)和剥脱性青光眼。研究人员认为,iPS细胞治疗原发性开角型青光眼是很有希望的。不过,新生小梁网细胞可能最终也会发生病变,这就需要再次进行治疗。目前还不清楚多次细胞疗法是否可行,研究人员将进一步探索这个问题。

青光眼具有家族聚集性,说明其发病机理包含很强的遗传学因素。PACG的风险因素包括年龄增长、女性和东亚血统,大约80%的PACG患者生活在亚洲。首都医科大学附属北京同仁医院的王宁利教授领导团队与新加坡研究人员合作,通过全基因组关联研究(GWAS)鉴定了PACG的五个新易感位点。这一重要成果发表在四月四的Nature Genetics杂志上。

视网膜神经节细胞(RGC)的进程性死亡是青光眼最主要的一项特征,人们已经对这种疾病进行了数十年研究,但仍不清楚RGC的死亡机制。中山大学和加州大学的研究团队对此进行了深入研究。他们将遗传学易感性与RGC死亡的潜在机制关联起来,提出了阐明青光眼发病机理的重要理论。这项研究发表在Molecular Cell杂志上,文章通讯作者是中山大学眼科中心的刘奕志教授和加州大学圣地亚哥分校的张康教授。

开角型青光眼因为病程发展缓慢,常常被人们忽视。2014年08月,复旦大学、电子科技大学、新加坡国家眼科中心等机构的研究人员,采用全基因组关联研究(GWAS)鉴别出了与原发性开角型青光眼相关的新易感基因。这一研究结果发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。

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