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Nat Cell Biol:光学疗法如何帮助儿童恢复视力?

来源:本站原创 2019-04-02 10:44

2019年4月2日 讯 /生物谷BIOON/ --科学家们发现了一种依赖于光的分子通路,可以调节血管在眼睛中发育。根据最近发表在《Nature Cell Biology》杂志上的研究结果,有可能使用光疗来帮助眼睛仍在发育的早产儿避免视力问题。

这种新的分子过程被称为视蛋白5-多巴胺途径,有助于确保眼睛中的血管发育得到适当的平衡,为视觉功能做好准备。在早产儿中,这个过程可能会失去平衡。研究人员正在寻找预防或治疗早产儿视网膜病变和近视(严重近视)的方法。


(图片来源: Cincinnati Children's)

“我们的研究表明,视蛋白5-多巴胺途径可能是近视状况的光依赖性疾病过程的一部分,近视现在已成为一种全球流行病,”辛辛那提儿童视觉系统部主任Richard A. Lang博士说。研究资深作者。 “它提出了一个有趣的可能性,即我们可以使用光照来治疗早产儿出生后或早产儿患者早产儿视网膜病变等疾病。”

该研究由Lang在辛辛那提的团队领导的美国和捷克共和国的研究机构合作。研究人员使用各种科学方法研究眼睛发育以及视网膜5-dopamine通路对出生后小鼠的影响。 Lang说,视蛋白5在物种进化链中是高度保守的,增强了数据与人类的潜在相关性。

研究人员在他们的小鼠模型中证明,出生后出生的眼睛依赖于视网膜中的光反应,视网膜受视网膜5控制,视蛋白5是一种在视网膜中的特殊感光细胞中表达的蛋白质。 Opsin 5和促进血管退化的神经递质多巴胺协同作用,调节眼睛平衡的血管发育。
为了显示在没有视蛋白5的平衡影响的情况下会发生什么,研究人员研究了在视网膜中不表达OPN5的转基因小鼠。视蛋白5的缺失增加了玻璃体中的多巴胺水平 - 眼睛中的透明凝胶状物质。这导致仍在发育的眼睛中的透明血管很快消退,阻碍了正常的眼睛发育。

为了测试光刺激的影响,研究人员使用380纳米紫色光通过视蛋白5激活信号。这降低了眼中的多巴胺水平,并产生了其他分子变化,有助于恢复适当平衡血管发育所需的适当时间线索。

以前的研究表明,紫光和多巴胺可能是眼睛发育的关键调节因子。虽然目前的研究结果需要进一步研究才能与人类临床相关,但数据确实表明,视蛋白5-多巴胺途径的平衡协调对小鼠健康的眼睛发育很重要,可能对人类婴儿也很重要。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:How light therapy might help premature babies avoid vision problems

原始出处:Minh-Thanh T. Nguyen et al. An opsin 5–dopamine pathway mediates light-dependent vascular development in the eye. Nature Cell Biology, 2019; 21 (4): 420 DOI: 10.1038/s41556-019-0301-x

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