https://www.sciencedaily.com/releases/2016/03/160318181701.htm
2016年3月18日
概要：
在一项新研究中，研究人员已经证明三种不同形式的犬类早发性失明的视网膜细胞具有意想不到的功能：它们暂时恢复活力。进一步调查这一时期视网膜神经细胞增生的原因，可能导致分子靶向干预细胞死亡，维护机能性感光细胞和有效用的视网膜。
直到最近，神经科学的教条是神经元，包括眼睛的感光细胞（视杆细胞和视锥细胞），无法再生。这就是神经损伤被认为是如此严重的原因。更近的研究已经捅破了这种信念的孔，在某些脊椎动物物种，神经元可以被刺激而分化。
然而，对于视网膜神经元，教条继续保持坚挺 - 直到宾夕法尼亚大学的研究人员在2011年惊人的发现。他们发现，在一种犬类失明的类型中，在压倒性细胞死亡引起视网膜退化前的狗的生命早期，视网膜细胞继续分化了一段时间。
在新的研究中，宾夕法尼亚研究人员已经扩大了此项调查，以考虑其他两种形式的失明。他们发现，这些疾病也具有暂时性恢复视网膜细胞活力这个意外的功能。调查结果显示这一功能对许多形式的遗传性失明是共同的。进一步调查这一时期视网膜神经细胞增生的原因可能导致分子靶向干预细胞死亡，维护机能性感光细胞和有效用的视网膜。
这项研究刊登在BMC GENOMICS杂志，由宾夕法尼亚大学研究员 Kristin L. Gardiner，Gustavo D. Aguirre教授和 Sem Genini领导。
该研究重新开始2011年中断的工作。Penn宾大兽医小组已在早期视网膜变性，或ERD（一种让犬出生一年内失明的犬类遗传性视网膜疾病）发现，当动物分别为7和14周龄之间时，视网膜感光细胞继续分裂。
“14周后，细胞死亡，分裂和视网膜退化之间获得平衡，”Aguirre说。 “我们不确定这是否ERD独特的现象，所以我们认为应检查有类似时间过程的其他疾病。”
他们选择检查了其他两种早发性致盲疾病。一个是X连锁进行性视网膜萎缩或称为xlpra2，疾病非常相似人类疾病X连锁视网膜色素变性，视网膜变性的最常见形式之一。另一个是视锥视杆发育不良1，或称为rcd1。
Gardiner 承担了该项目。
该团队想知道视网膜细胞是否增殖，如果它们确实如此，具体是什么类型的细胞。
使用化学标记物标注经历分化的细胞，与标志物一起，只标记了视杆细胞，这是主要的视网膜感光细胞，Gardiner说，他们看到了“美丽的标签。”
“惊喜的是，在另外两种疾病中，我们还看到了一段时间的细胞增殖，”Aguirre 说。
在共聚焦显微镜下，他们可以看到其它细胞包围的标识物标记的独特细胞，这些细胞被视杆细胞标识物标记，而不是细胞分化标记。他们还特意看了看是否有其他类型的视网膜神经，如小胶质细胞和Müller细胞进行分化，发现这些细胞没有分化。
这种细胞增殖期在不同疾病之间存在差异。ERD细胞在7周时进入增殖阶段，在rcd1两周和xlrpa2八周，研究人员观察到类似的细胞分化增长，所有时间点指向在三种疾病细胞死亡峰值之前或同期。
进一步的实验中排除增殖的相同细胞也经历随后的细胞死亡的可能性。
“我们希望确保这些不是表达所有不同标记物的异常细胞，”Gardiner说。 “我们发现，似乎有一个独特的视杆细胞增殖群体，其他的则正在死亡。”
最后，团队进行基因和蛋白质分析，寻找在患病和正常眼睛之间这些关键时间段的变化。值得注意的是，他们发现，在细胞循环相关基因和蛋白表达变化与特定疾病阶段，包括ERD，xlpra2和rcd1的表达模式一致。
“这些共同点是意外，”Genini说，“但根据一些以前的研究是有意义的，以前研究结果发现，在所有三种疾病，关键基因的表达水平相比正常视网膜有统计学差异。
“此外，表达失调发生在视网膜细胞的不同子集，可能在退化过程中扮演主要或旁观者的角色，”他补充说。 “这需要更详细地进行研究。”
额外的研究也将缩小到涉及细胞分化的基因，以开发一种疗法能够干扰这三种研究的疾病和许多其他形式的遗传性失明最终的细胞死亡和视网膜变性。
“如果你有一个细胞是可使用的，但生病了，也许我们可以为它提供一些手段，将允许它继续补充自己，更长时间的保持一个有功能的视网膜，”Aguirre 说。 |
