科学家找到了使人衰弱的眼疾的原因
洛伊医学研究所(LMRI)的科学家们发现了一种bob88体育平台登录渐进性、使人衰弱的眼病，即2型黄斑毛细血管扩张症(MacTel)的原因之一。这项工作使用了遗传学、临床和生化研究，对其他视网膜眼病以及周围神经疾病也有意义。
LMRI总裁、斯克里普斯研究所教授马丁·弗雷德兰德说:“这不仅是对MacTel研究的突破，而且对更广泛的眼睛、神经和代谢研究都是一个突破。”他与加州大学圣地亚哥分校副教授克里斯蒂安·Metallo和犹他大学医学院教授保罗·伯恩斯坦共同发表了这篇论文。“这一发现是通过有才华的医生、科学家和患者的全球合作网络才得以实现的;得到了开明慈善家洛伊夫妇的慷慨支持。”
这项研究由新英格兰医学杂志2019年9月11日。
在世界范围内，MacTel估计影响约200万人，症状通常发生在生命的第四和第五十年。一个疾病视网膜是眼睛后部的感光组织，MacTel会导致患者的中央视力逐渐退化，妨碍阅读和驾驶等重要任务。目前还没有治疗这种疾病的方法。
在过去的15年里，一组科学家一直在高度集中的国际努力中寻找这种疾病的病因并开发有效的治疗方法。早期试图用遗传学来确定病因的努力因该疾病与众多基因的关联而受挫。
然而，一种涉及患者和科学家网络的独特多面方法，不仅使用遗传学，还使用代谢组学，表明这种疾病与血液中丝氨酸水平低有关。丝氨酸是一种氨基酸，在体内的许多途径使用，但以前不知道影响黄斑健康。
在目前的论文中，LMRI研究人员表明，MacTel患者中丝氨酸水平低会导致毒性脂质——脱氧鞘脂质的积累，从而导致感光细胞死亡。
导致这一发现的线索来自一个家庭，该家庭包括两名同时患有MacTel和一种罕见的周围神经病变的人，遗传性感觉和自主神经病变1 (HSAN1)，已知由有毒的脱氧鞘脂引起。临床医生随后对13名HSAN1患者进行了全面的眼部检查，发现大多数患者也患有MacTel。
“脱氧鞘脂对身体其他部位的神经元有毒，但没有人知道这些脂类是否也在癌症中发挥作用眼科疾病LMRI科学家Marin Gantner说，他与LMRI科学家Kevin Eade和加州大学圣地亚哥分校博士后Martina Wallace共同撰写了这篇论文。“多亏了MacTel和HSAN1患者提供的线索，我们假设我们在MacTel患者身上看到的低丝氨酸可能会导致身体产生损害眼睛的有毒脂质。”
从生物化学角度来说，这是有道理的。如果丝氨酸水平低，负责鞘脂生产的酶将使用丙氨酸代替，这导致脱氧鞘脂的生产。科学家们将他们的研究扩大到没有HSAN1的广大MacTel患者群体，发现MacTel患者中丝氨酸水平低与脱氧鞘脂水平高相关。研究人员在小鼠实验中证实，低丝氨酸会导致血液、视网膜和周围神经中脱氧鞘脂水平升高。这影响了小鼠的感觉系统，降低了周围神经和视网膜神经的功能。
弗里德兰德说:“在这种情况下，单一的生化机制会导致眼睛和外周神经系统的疾病。”“我们认为这是一种新型神经退行性疾病的一个例子，我们称之为‘丝氨酸病’，它可能适用于更常见的代谢和神经疾病。”
将研究带回人类，科学家们使用了由人类诱导制成的视网膜类器官多能干细胞(iPSC)证实脱氧鞘脂对人视网膜组织有毒性。
“干细胞研究的最新进展使我们能够在实验室中制造人类视网膜组织，称为视网膜类器官。这些视网膜类器官模仿人类的视网膜，”Eade说。“它们使我们能够调查视网膜疾病的原因，并测试药物直接对人类视网膜的影响。”
研究小组发现，将处方降脂药物非诺贝特添加到暴露于脱氧鞘脂的视网膜类器官中，可以防止感光细胞死亡。非诺贝特已被证明能刺激脱氧鞘脂的分解。
LMRI独特的研究模式是这些发现的核心。该研究所汇集了来自世界各地的高度合作的科学家和临床医生小组，并通过定期会议促进信息交流。以患者为基础的研究是该模型的核心;该研究所支持MacTel患者登记，并协调获取患者来源的组织用于研究。洛伊医学研究所得到bob88体育平台登录了洛伊家族的慷慨资助，是慈善事业如何推动罕见病研究的一个例子。
研究的下一步是发现去氧鞘脂在引起黄斑疾病中的广泛作用，并描述导致MacTel中去氧鞘脂升高的途径。
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