人脐带干细胞,年龄相关性视力丧失眼病的新希望?

发布时间:2018-03-30

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最新研究发现,细胞因素是预防年龄相关性视力丧失眼病被忽视的一项关键因素。杜克大学Sehwon Koh等人的研究显示,在视网膜内注射人脐带干细胞(hUTC)有助于保留视网膜的突触连接,并减弱Müller胶质细胞反应性。

研究结果概述

人脐带干细胞(hUTC)目前正处于临床研究中,主要用于治疗黄斑变性晚期的地图样萎缩,然而该种治疗方法背后的潜在机制仍不为人知。

皇家外科医师学院(RCS)建立了一种Mertk功能缺失所导致的视网膜变性的遗传模型,并使用hUTC治疗保留了视力功能。研究者称,“hUTC可分泌突触和神经营养因子,改善视网膜神经纤维的健康和连通性。因此,我们研究了突触和光感受器丧失的进展情况,并观察HUTC治疗是否保留了RCS大鼠的光感受器和突触连接”。研究结果显示,RCS视网膜内的神经突触在生后21天便出现明显的突触发育障碍,远早于光感受器凋亡之前。对RCS大鼠行hUTC视网膜下治疗是抢救视觉功能的必要手段,并通过反复注射来提高治疗效果。神经突触发育缺陷常常与Müller胶质细胞形态变化同时出现。hUTC移植可显著减弱Müller胶质细胞的反应活性,特别是保护α2δ-神经突触,其为对Müller胶质细胞分泌的血小板(TSP)家族突触蛋白所作的反应。RCS视网膜中观察到的Müller神经胶质细胞反应和减少的突触发生,这一过程可由野生型大鼠Müller胶质细胞中CRISPR/ cas9所介导的Mertk缺失进行重组。

综上所述,hUTC移植至少在一定程度上保持了视网膜的健康,保留了Müller神经胶质细胞的功能。此项研究揭示出hUTC移植治疗是一个前瞻性的不可预知治疗手段。

临床意义

尽管临床试验和临床前研究结果显示出了一些有希望的迹象,但是视网膜下hUTC移植具体如何调节并改善视力的机制仍不明确。利用大鼠视网膜变性的模型——RCS大鼠(Mertk基因缺失),证明了hUTC移植可以通过保护光感受器和保护视网膜突触连通性来保护视觉功能。此外,研究发现仅在Müller神经胶质细胞中去除Mertk功能就足以破坏突触的发育并导致Müller神经胶质细胞的功能激活。在RCS大鼠中,hUTC移植可显著减弱Müller神经胶质细胞的活性。这些研究发现突出了视网膜内新型神经细胞和分子机制,这些机制亦是疾病的发生机制。未来可以将Müller神经胶质细胞定位为hUTC移植的新型细胞靶点。