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浙二眼科团队研究揭示可通过作用于自噬靶点实现逆转白内障

发布时间:2021-07-21浏览:

近日,在浙江大学医学院附属第二医院眼科中心姚克教授团队研究攻关中,浙二眼科中心申屠形超教授作为通讯作者,浙二眼科中心平熹源作为第一作者在《Autophagy》杂志(Autophagy,自噬领域排名Top1期刊,中科院一区,影响因子16.016)发表了题为“Rapamycin relieves the cataract caused by ablation of Gja8b through stimulating autophagy in zebrafish”的研究论文。

该团队研究发现晶状体特异性表达的缝隙连接蛋白50(GJA8)基因突变/缺失导致的白内障表型与自噬缺陷引发晶状体中央无细胞器区域(organelle-free zone)形成障碍相关,探讨了缝隙连接蛋白50在细胞自噬领域的生物学作用,并通过采用自噬通路靶点小分子药物实现了有效逆转该白内障表型。 

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研究白内障的致病机制、探索白内障新兴治疗方案是白内障基础研究领域一直以来的热点课题。该研究团队针对以上重点难点,对白内障发病机制进行深掘,在关注临床白内障家系病人基因突变中,发现白内障致病基因缝隙连接蛋白50基因缺失斑马鱼会出现显著的白内障表型,为研究白内障疾病提供了新的疾病模型(图1)。

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图1 缝隙连接蛋白50基因敲除斑马鱼出现白内障

通过细胞分子生物学和动物模型的体内实验证明,该白内障表型与晶状体细胞内自噬过程异常有关,成为首个探究白内障致病基因缝隙连接蛋白50在晶状体细胞自噬角度生理学意义的研究。同时以斑马鱼作为药物筛查模型,在采用自噬小分子药物诱导剂处理后,斑马鱼体内及细胞体外实验均证实晶状体细胞内生理功能得到了极大改善(图2),对晶状体中央细胞器降解异常及白内障表型有较强的逆转效果(图3)。

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图2 采用自噬通路靶点小分子药物处理后,晶状体内细胞自噬的生理功能恢复

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图3 采用自噬通路靶点小分子药物处理后,晶状体中央细胞器降解异常及白内障表型逆转

浙江大学医学院附属第二医院眼科中心姚克教授团队长期致力于探究白内障发病机制并通过构建再生晶状体、斑马鱼模型等方式为白内障新药筛选提供理想平台。该研究证实自噬通路与白内障发生发展之间存在重要联系,为作用于自噬通路的小分子靶点药物在临床白内障的治疗及其临床转化提供了重要依据。该研究得到国家自然科学基金等资助。

原文链接:

DOI:https://doi.org/10.1080/15548627.2021.1872188

浙江大学医学院附属第二医院眼科中心 浙江大学眼科医院 

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