(記者孫國根)復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院眼科研究院院長,、眼科主任盧奕教授與美國加州大學圣地亞哥分校張康教授團隊攜手,,在應用視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞重編程,、再生療法治療嚴重眼部疾病基礎研究方面取得重大進展,最新一期《新英格蘭醫(yī)學雜志》刊發(fā)綜述,,對相關研究結果作了介紹,。
盧奕介紹,非脊椎動物(如魚類),,當其視網(wǎng)膜受損后,,會啟動去分化和細胞重編程的過程,使穆勒細胞增殖并分化成多種不同類型的視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞,,從而重塑視覺,。哺乳動物視網(wǎng)膜含穆勒細胞、星形細胞和小膠質(zhì)細胞等3種膠質(zhì)細胞,,其中穆勒細胞是最主要的膠質(zhì)細胞,。視網(wǎng)膜穆勒細胞代謝如出現(xiàn)障礙,將導致視功能喪失,。但哺乳動物與魚類相比,,再生能力幾乎為零。
張康團隊在對魚類再生能力的進一步研究中發(fā)現(xiàn),,欲讓穆勒細胞去分化和神經(jīng)細胞重編程成為視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞,,需要重新激活特定的基因。研究發(fā)現(xiàn),,斑馬魚的視網(wǎng)膜受損后,,一種叫做Ascl1的轉錄因子在穆勒細胞中的表達水平會上調(diào),這對視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞的再生是必不可少的,。但研究發(fā)現(xiàn),,哺乳動物的視網(wǎng)膜受損后,該轉錄因子并不會表達,。
研究團隊通過基因工程手段,,讓小鼠的穆勒細胞表達水平得到上調(diào),這種表達使視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞得到再生,。但研究人員很快發(fā)現(xiàn),,再生能力在小鼠出生后的第16天就消失了。這表明該表達并非視網(wǎng)膜再生的唯一關鍵要素,。為此,,研究人員一方面利用遺傳改造的方法,,提高穆勒細胞的表達,另一方面用表觀遺傳學方法在這些細胞中注射抑制劑,,讓諸多轉錄因子能更好地促進下游基因的表達,。該方法使穆勒細胞轉變?yōu)橐暰W(wǎng)膜神經(jīng)細胞的效率有了大幅提高,,且分化出的神經(jīng)細胞可與現(xiàn)有神經(jīng)元形成良好突觸,,并融入視網(wǎng)膜的神經(jīng)環(huán)路中,使新形成的神經(jīng)細胞具備正常生理功能,。
張康表示,,由于人類視網(wǎng)膜結構的獨特性,要想讓再生療法應用于臨床,,還有很長的路要走,。