加州大学欧文分校
当加州大学欧文分校领导的研究小组对接受轻度压力升高治疗的眼睛的视神经头进行调查时,他们注意到,在年轻的视神经头中,没有轴突丢失的迹象。然而,在老年动物的视神经中,却观察到明显的扇形轴突损失,这与青光眼患者通常观察到的表型相似。资料来源:加州大学洛杉矶分校医学院
加利福尼亚大学欧文分校的最新研究表明,衰老是青光眼视网膜神经节细胞死亡的一个重要组成部分,在为青光眼患者设计新疗法时可以针对新的途径。
这项研究发表在今天的《衰老细胞》(Aging Cell)杂志上。加州大学洛杉矶分校医学院生理学与生物物理学系和眼科学系助理教授、转化视力研究中心教师 Dorota Skowronska-Krawczyk 博士和她的同事们一起描述了衰老视网膜中发生的转录和表观遗传变化。
研究小组展示了眼内压(IOP)升高等压力如何导致视网膜组织发生与自然衰老类似的表观遗传和转录变化。而且,在年轻的视网膜组织中,重复压力如何诱导加速衰老的特征,包括加速的表观遗传年龄。
衰老是一个影响生物体所有细胞的普遍过程。在眼部,衰老是导致一组名为青光眼的神经病变的主要风险因素。由于全球老龄化人口的增加,目前的估计显示,到 2040 年,青光眼患者(40-80 岁)的人数将增加到 1.1 亿以上。
"Skowronska-Krawczyk说:"我们的工作强调了早期诊断和预防的重要性,以及对包括青光眼在内的老年相关疾病进行特定年龄管理的重要性。"我们观察到的表观遗传学变化表明,染色质水平的变化是在多次应激后以累积的方式获得的。这为我们提供了一个机会之窗,如果能及早发现这种疾病,就能预防视力丧失。
人类的眼压有昼夜节律。健康人的眼压通常在 12-21 毫米汞柱的范围内波动,大约三分之二的人在夜间眼压最高。由于眼压波动,单一的眼压测量往往不足以描述青光眼患者的真正病理特征和疾病进展风险。
据报道,长期的眼压波动是青光眼进展的有力预测因素。这项新研究表明,眼压波动的累积影响是组织老化的直接原因。
"Skowronska-Krawczyk说:"我们的工作表明,即使是适度的静水压眼压升高,在老年动物身上也会导致视网膜神经节细胞缺失和相应的视觉缺陷。"我们将继续努力了解衰老累积变化的机制,以便找到潜在的治疗目标。我们还在测试不同的方法,以防止压力导致的加速衰老过程。
研究人员现在有了一种新的工具来估计压力和治疗对视网膜组织老化状态的影响,这使得这些新发现成为可能。研究人员与时钟基金会和 Altos 实验室的 Steve Horvath 博士合作,率先开发出了表观遗传时钟,可以根据组织 DNA 中的甲基化变化来测量年龄,研究人员有可能证明,反复、轻度的眼压升高会加速组织的表观遗传年龄。
"Skowronska-Krawczyk说:"除了测量视力下降以及压力和潜在治疗导致的一些结构变化外,我们现在还能测量视网膜组织的表观遗传年龄,并利用它找到防止视力衰老的最佳策略。
(责任编辑:泉水)
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