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“年轻”蛋白缺失或致眼睛老化

2022-07-26 11:59 [来源:科技日报

根据美国国家眼科研究所(NEI)对小鼠的一项新研究,保护视网膜支持细胞的蛋白质色素上皮衍生因子(PEDF)在促进维持视力的细胞循环过程中发挥关键作用。这种“年轻”蛋白的缺失或致视网膜发生与年龄相关的变化。这一新发现或将催生预防老年性黄斑变性和其他视网膜老化疾病的新疗法。相关研究发表在《国际分子科学杂志》上。

此前研究表明,PEDF可保护视网膜细胞,防止细胞受损和视网膜血管的异常生长。视网膜的感光器位于视网膜色素上皮(RPE)之上。而PEDF蛋白则是由RPE细胞产生的,它与受体PEDF-R结合,并帮助分解包裹在光感受器细胞外段的脂质分子。它位于视网膜感光细胞的下方,并在它们的外缘磨损时帮助回收和补充它们。

研究人员表示,称PEDF为“年轻”蛋白质是因为它在年轻的视网膜中含量丰富,但在衰老过程中会减少。研究首次表明,仅仅去除PEDF就会导致一系列类似于视网膜衰老的基因变化。

为了研究PEDF在视网膜中的作用,研究人员开发了一种缺乏PEDF基因的小鼠模型。他们在小鼠模型中检查了视网膜的细胞结构,发现RPE细胞核增大,这表明细胞DNA的包装方式发生了变化。RPE细胞还开启了4个与衰老和细胞老化相关的基因,PEDF受体的水平明显低于正常水平。此外,RPE层中还有未加工的脂质和其他感光细胞外节段成分。在老化的视网膜中也发现了类似的基因表达变化和RPE代谢缺陷。

研究发现,在缺乏PEDF蛋白的小鼠中,RPE细胞表面的PEDF受体减少。这表明似乎有一种与PEDF有关的反馈回路,维持RPE中PEDF-R和脂质代谢的水平。新发现表明,PEDF发挥着保护作用,帮助视网膜经受住创伤和与衰老相关的磨损。

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