視網(wǎng)膜色素變性是造成失明的主要原因之一,目前臨床上還沒有有效的治療手段,患者常出現(xiàn)夜盲、視野縮小,最終視力喪失,嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。
近日,廣州市婦女兒童醫(yī)療中心珠江新城院區(qū)眼科副主任朱潔博士科研團(tuán)隊(duì)發(fā)表了一項(xiàng)突破性科研成果,他們通過對視細(xì)胞進(jìn)行基因編輯,能有效防止視網(wǎng)膜細(xì)胞變性,并保留視網(wǎng)膜組織感光功能,有望幫助視網(wǎng)膜色素變性的患者擺脫失明的陰影。
視桿細(xì)胞更容易發(fā)生病變
朱潔介紹,視網(wǎng)膜色素變性是一種常見的致盲眼病,在東亞人群中更高發(fā),我國4000-5000人中就有1例。由于感光細(xì)胞及色素上皮功能喪失,患者會出現(xiàn)夜盲、視野會逐漸縮小消失,最終喪失視力。往往患者在兒童或少年早期就會發(fā)病,青春期時癥狀逐漸加重,嚴(yán)重者在中老年時期就會失明。
她表示,視網(wǎng)膜色素變性是一種遺傳疾病,有60多種基因突變都會導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素變性,目前沒有有效的治療手段,無數(shù)患者從小就籠罩在失明的陰影之下。
視細(xì)胞分為視桿細(xì)胞與視錐細(xì)胞,前者分布在視網(wǎng)膜的周邊區(qū)域,負(fù)責(zé)感受暗光、弱光、余光,后者分布在視網(wǎng)膜的中心區(qū)域,負(fù)責(zé)感受明光、強(qiáng)光和色覺等精確視覺。
臨床發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素變性的基因突變更容易對視桿細(xì)胞造成影響,而視錐細(xì)胞相對穩(wěn)定,不易受疾病侵犯。
朱潔介紹,視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞其實(shí)是由同一種前體細(xì)胞分化而來,Nrl與Nr2e3兩種基因可以調(diào)控前體細(xì)胞分化為視桿細(xì)胞,而抑制這兩種基因的表達(dá),可以分化出更多的視錐細(xì)胞,甚至可以將部分視桿細(xì)胞轉(zhuǎn)化為視錐細(xì)胞。
將視桿細(xì)胞轉(zhuǎn)化為不易發(fā)病的視錐細(xì)胞
基于這些發(fā)現(xiàn),朱潔團(tuán)隊(duì)提出了一種新的治療思路:通過國際通用的CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù),敲除視細(xì)胞上Nrl與Nr2e3這兩個基因,使得前體細(xì)胞更多地分化為視錐細(xì)胞,甚至使得已有的視桿細(xì)胞轉(zhuǎn)化為視錐細(xì)胞,這就能使得視網(wǎng)膜更不容易產(chǎn)生病變。
通過在因視網(wǎng)膜色素變性而導(dǎo)致失明的小鼠模型上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),團(tuán)隊(duì)取得了初步成功:經(jīng)過這種基因治療的小鼠,在光照下可以檢測到明顯的視覺電信號的波動,意味著小鼠能“看見”,而對照組小鼠的視覺電信號則很微弱,顯示它們已經(jīng)接近失明。
研究顯示,這一基因治療方法可以有效防止細(xì)胞變性,并保留組織功能。近日,這項(xiàng)研究成果發(fā)表在了知名國際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞研究》上。
朱潔透露,目前團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行進(jìn)一步的研究,以觀察這種治療方法長期效果如何,并積極探索應(yīng)用于臨床的可行性。而這種通過基因編輯技術(shù),將突變敏感型細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橥蛔儾幻舾行偷募?xì)胞的治療思路,也可以為其他類型的遺傳性疾病提供參考
