(首席記者劉志勇)溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)(學(xué))院瞿佳教授和周翔天教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)在近視發(fā)病機(jī)制研究方面取得突破。該團(tuán)隊(duì)通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),,鞏膜缺氧微環(huán)境是誘導(dǎo)鞏膜成纖維細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞分化,,導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)重塑,從而引發(fā)近視形成的關(guān)鍵因素,。這項(xiàng)研究為近視治療提供了一個(gè)全新潛在靶點(diǎn),,開啟了近視防治的新思路,。相關(guān)研究論文近日在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《美國(guó)科學(xué)院院刊》上發(fā)表。
既往研究表明,,鞏膜變薄與鞏膜膠原蛋白合成減少、降解速度增加等細(xì)胞外基質(zhì)重塑過(guò)程有關(guān),,然而介導(dǎo)這一系列變化的信號(hào)通路及分子尚不明確,。瞿佳等研究人員首先引入單細(xì)胞測(cè)序和分析技術(shù),發(fā)現(xiàn)在形覺剝奪性近視小鼠鞏膜中,,成纖維細(xì)胞的細(xì)胞分化增多,,低表達(dá)膠原的肌成纖維細(xì)胞亞群比例升高,這一細(xì)胞表型的轉(zhuǎn)化可能由缺氧誘導(dǎo)因子信號(hào)通路所介導(dǎo),。
為驗(yàn)證這一設(shè)想,,他們利用近視動(dòng)物模型,發(fā)現(xiàn)在近視誘導(dǎo)期鞏膜缺氧誘導(dǎo)因子1α(HIF-1α)表達(dá)升高,,而在去除誘導(dǎo)因素后其表達(dá)恢復(fù)至正常水平,。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),紅景天苷和芒柄花黃素均可通過(guò)抑制鞏膜缺氧進(jìn)而抑制近視的形成,,同時(shí),,兩種藥物對(duì)正常屈光發(fā)育并未產(chǎn)生不良影響。
研究人員還發(fā)現(xiàn),,近視易感基因與HIF-1α信號(hào)密切相關(guān),,表明鞏膜缺氧不僅存在于近視動(dòng)物模型,還可能是人類近視形成的關(guān)鍵因素,。鞏膜缺氧可能是近視視覺信號(hào)從視網(wǎng)膜經(jīng)脈絡(luò)膜傳導(dǎo)到鞏膜的橋梁之一,,外界視覺刺激可能通過(guò)調(diào)控脈絡(luò)膜血流而導(dǎo)致鞏膜微環(huán)境缺氧進(jìn)而導(dǎo)致近視。這一假說(shuō)將原本相互獨(dú)立的視網(wǎng)膜,、脈絡(luò)膜,、鞏膜與近視形成的分子過(guò)程有機(jī)銜接,形成了完整的機(jī)制體系,。
周翔天表示,,近視主要發(fā)生于兒童和青少年時(shí)期,這一階段的眼球尚處于發(fā)育階段,,由此決定了近視控制必須選擇特異性治療靶點(diǎn),,不能影響眼球正常發(fā)育。該研究系統(tǒng)揭示了鞏膜缺氧與近視形成之間的分子聯(lián)系,,為進(jìn)一步篩選抗鞏膜缺氧藥物,,選擇性控制近視進(jìn)展而不影響青少年眼球發(fā)育奠定了基礎(chǔ)。
既往研究表明,,鞏膜變薄與鞏膜膠原蛋白合成減少、降解速度增加等細(xì)胞外基質(zhì)重塑過(guò)程有關(guān),,然而介導(dǎo)這一系列變化的信號(hào)通路及分子尚不明確,。瞿佳等研究人員首先引入單細(xì)胞測(cè)序和分析技術(shù),發(fā)現(xiàn)在形覺剝奪性近視小鼠鞏膜中,,成纖維細(xì)胞的細(xì)胞分化增多,,低表達(dá)膠原的肌成纖維細(xì)胞亞群比例升高,這一細(xì)胞表型的轉(zhuǎn)化可能由缺氧誘導(dǎo)因子信號(hào)通路所介導(dǎo),。
為驗(yàn)證這一設(shè)想,,他們利用近視動(dòng)物模型,發(fā)現(xiàn)在近視誘導(dǎo)期鞏膜缺氧誘導(dǎo)因子1α(HIF-1α)表達(dá)升高,,而在去除誘導(dǎo)因素后其表達(dá)恢復(fù)至正常水平,。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),紅景天苷和芒柄花黃素均可通過(guò)抑制鞏膜缺氧進(jìn)而抑制近視的形成,,同時(shí),,兩種藥物對(duì)正常屈光發(fā)育并未產(chǎn)生不良影響。
研究人員還發(fā)現(xiàn),,近視易感基因與HIF-1α信號(hào)密切相關(guān),,表明鞏膜缺氧不僅存在于近視動(dòng)物模型,還可能是人類近視形成的關(guān)鍵因素,。鞏膜缺氧可能是近視視覺信號(hào)從視網(wǎng)膜經(jīng)脈絡(luò)膜傳導(dǎo)到鞏膜的橋梁之一,,外界視覺刺激可能通過(guò)調(diào)控脈絡(luò)膜血流而導(dǎo)致鞏膜微環(huán)境缺氧進(jìn)而導(dǎo)致近視。這一假說(shuō)將原本相互獨(dú)立的視網(wǎng)膜,、脈絡(luò)膜,、鞏膜與近視形成的分子過(guò)程有機(jī)銜接,形成了完整的機(jī)制體系,。
周翔天表示,,近視主要發(fā)生于兒童和青少年時(shí)期,這一階段的眼球尚處于發(fā)育階段,,由此決定了近視控制必須選擇特異性治療靶點(diǎn),,不能影響眼球正常發(fā)育。該研究系統(tǒng)揭示了鞏膜缺氧與近視形成之間的分子聯(lián)系,,為進(jìn)一步篩選抗鞏膜缺氧藥物,,選擇性控制近視進(jìn)展而不影響青少年眼球發(fā)育奠定了基礎(chǔ)。