新研究揭示導(dǎo)致近視發(fā)生的基因

哥倫比亞大學(xué)的Andrei Tkatchenko及其同事在開放獲取期刊PLOS Biology上發(fā)表的一項(xiàng)新研究顯示，近視（近視）和遠(yuǎn)視（遠(yuǎn)視）的形成是通過不同的分子途徑。這一發(fā)現(xiàn)為近視——全球最常見的視力損害形式提供了新的認(rèn)識(shí)，并開辟了預(yù)防藥物開發(fā)的途徑。

當(dāng)眼睛長得c太長時(shí)，會(huì)發(fā)生近視，增加鏡片與視網(wǎng)膜之間的距離，使得鏡片產(chǎn)生的圖像在視網(wǎng)膜前方而不是視網(wǎng)膜上聚焦。在遠(yuǎn)視眼中，情況正好相反：眼睛太短，焦點(diǎn)位于視網(wǎng)膜后面。雖然長時(shí)間的“近距離工作”如閱讀或縫紉會(huì)增加近視的風(fēng)險(xiǎn)，但是其發(fā)展的分子途徑和驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)視的分子途徑都不為人所知。

為了探索這些途徑，作者通過在狨猴的眼前放置鏡片來誘導(dǎo)近視或遠(yuǎn)視。將焦點(diǎn)移動(dòng)到視網(wǎng)膜后面的鏡片（“遠(yuǎn)視散焦”）誘發(fā)近視，而將其轉(zhuǎn)移到視網(wǎng)膜前面的鏡片（“近視散焦”）誘發(fā)遠(yuǎn)視。在每種情況下，眼睛改變形狀，伸長或縮短，以通過將視網(wǎng)膜移動(dòng)到更靠近焦點(diǎn)來進(jìn)行補(bǔ)償。

當(dāng)狨猴在一只眼睛中暴露于任何一種類型的散焦長達(dá)5周時(shí)，與未暴露的視網(wǎng)膜（用作對(duì)照）相比，暴露的視網(wǎng)膜中的基因活性發(fā)生變化。但受影響的分子途徑在兩種類型的散焦中大部分不同。雖然兩種類型的散焦都引起重要細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)途徑的變化，但只有少數(shù)幾種散焦受到兩種類型散焦的影響。每種類型的基因活動(dòng)隨時(shí)間也存在差異，在前10天內(nèi)受影響的人與5周后受影響的人之間幾乎沒有重疊。重要的是，作者發(fā)現(xiàn)其中29個(gè)因離焦而表達(dá)發(fā)生變化的基因位于大規(guī)模遺傳研究中先前與人類近視相關(guān)的染色體區(qū)域（稱為數(shù)量性狀基因座），表明參與的基因表達(dá)發(fā)生了變異。

“這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，視網(wǎng)膜可以區(qū)分近視和遠(yuǎn)視散焦，并通過激活很大程度上不同的通路來對(duì)相反符號(hào)的散焦做出反應(yīng)，”Tkatchenko說。 “鑒定這些途徑為鑒定新的藥物靶點(diǎn)和開發(fā)更有效的近視治療方案提供了框架。”