近日由美國肯尼迪瑞格研究所及其他四個(gè)合作機(jī)構(gòu)的研究人員組成的一個(gè)研究小組意外發(fā)現(xiàn)了一條與青光眼發(fā)生及其視力喪失有關(guān)的新生物信號(hào)途徑，研究成果發(fā)表在近期的 PNAS 上,。
青光眼是一種發(fā)病迅速,、危害性大、可導(dǎo)致患者失明的常見神經(jīng)退行性疾病,。在全球約有超過6千萬的青光眼患者,，是第二位的致盲原因。盡管青光眼患者以老年人為主,，嬰兒和兒童也存在青光眼患病風(fēng)險(xiǎn),，尤其是對(duì)于那些患有某些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的患兒。
從前的研究證實(shí)視盤是將眼睛獲取的視覺信號(hào)傳遞至大腦的重要部位,，在青光眼的發(fā)病中起著重要的作用,。在本研究中，科研人員利用兩只青光眼模型小鼠對(duì)視盤上的相關(guān)細(xì)胞和分子機(jī)制展開研究獲得了一系列的研究發(fā)現(xiàn),。其中特別值得關(guān)注的是研究人員在視盤的一個(gè)特異位點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了一類獨(dú)特的細(xì)胞稱作星形膠質(zhì)細(xì)胞,，并證實(shí)其是青光眼致盲的關(guān)鍵作用因子。
此外,，研究人員還特異位點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了與異常α-突觸核蛋白（α-synuclein）非常相似的異常突γ-觸核蛋白（γ-synuclein）,。過去的研究證實(shí)α-突觸核蛋白在帕金森氏病的細(xì)胞喪失中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，新研究發(fā)現(xiàn)表明青光眼與帕金森氏病之間有可能存在著相似的生物過程,。
神經(jīng)退行性疾病是一種以原發(fā)性神經(jīng)元變性為基礎(chǔ)的慢性進(jìn)行性神經(jīng)系統(tǒng)疾病,，目前臨床常見的神經(jīng)退行性疾病包括阿爾茨海默病、帕金森病,、肌萎縮側(cè)索硬化癥,、不同類型脊髓小腦共濟(jì)失調(diào)及青光眼等。盡管誘發(fā)這些疾病的病因和病變部位不盡相同,，但它們都有一個(gè)共同的特征,，及發(fā)生神經(jīng)元的退行性病變和凋亡。在新研究中研究人員發(fā)現(xiàn)異常synuclein可上調(diào)星形膠質(zhì)細(xì)胞中的Mac-2蛋白表達(dá),，從而促使星形膠質(zhì)細(xì)胞清除神經(jīng)元細(xì)胞碎片,。研究結(jié)果表明這一神經(jīng)元降解信號(hào)通路參與了青光眼的神經(jīng)退行性病變。"
“這些研究發(fā)現(xiàn)令我們感到非常興奮,，它為未來的疾病治療提供了一些新的靶點(diǎn),，”論文的資深作者、肯尼迪瑞格研究所的科學(xué)家Nicholas Marsh-Armstrong博士說：“我相信這些新研究發(fā)現(xiàn)不僅將推動(dòng)青光眼的疾病治療,，對(duì)于許多其他的神經(jīng)退行性疾病同樣具有重要的意義,。”
研究人員表示在接下來的研究中他們將進(jìn)一步檢測這一新信號(hào)及其分子和細(xì)胞機(jī)制找到其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),，并基于此開發(fā)出有效的治療策略以控制和減慢疾病的發(fā)展。
此研究項(xiàng)目是由肯尼迪瑞格研究所的Marsh-Armstrong博士為首的多位科學(xué)家與約翰霍金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院,、加州大學(xué)圣地亞哥分校,、英國卡的夫大學(xué)和西班牙穆爾西亞大學(xué)的研究人員共同協(xié)作完成。（生物谷Bioon.com）
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PNAS doi: 10.1073/pnas.1013965108
Myelination transition zone astrocytes are constitutively phagocytic and have synuclein dependent reactivity in glaucoma
Judy V. Nguyena, Ileana Sotoa, Keun-Young Kimb, Eric A. Bushongb, Ericka Oglesbyc, Francisco J. Valiente-Sorianod, Zhiyong Yange, Chung-ha O. Davisc, Joseph L. Bedonta, Janice L. Sonc, John O. Weic, Vladimir L. Buchmanf, Donald J. Zacke, Manuel Vidal-Sanzd, Mark H. Ellismanb, and Nicholas Marsh-Armstronga,c,e,1
Abstract
Optic nerve head (ONH) astrocytes have been proposed to play both protective and deleterious roles in glaucoma. We now show that, within the postlaminar ONH myelination transition zone (MTZ), there are astrocytes that normally express Mac-2 (also known as Lgals3 or galectin-3), a gene typically expressed only in phagocytic cells. Surprisingly, even in healthy mice, MTZ and other ONH astrocytes constitutive internalize large axonal evulsions that contain whole organelles. In mouse glaucoma models, MTZ astrocytes further up-regulate Mac-2 expression. During glaucomatous degeneration, there are dystrophic processes in the retina and optic nerve, including the MTZ, which contain protease resistant γ-synuclein. The increased Mac-2 expression by MTZ astrocytes during glaucoma likely depends on this γ-synuclein, as mice lacking γ-synuclein fail to up-regulate Mac-2 at the MTZ after elevation of intraocular pressure. These results suggest the possibility that a newly discovered normal degradative pathway for axons might contribute to glaucomatous neurodegeneration.
