CELL：CaMKII 的重新激活可保护视神经细胞以防止青光眼视力丧失
2021-07-26 网络 网络
青光眼（glaucoma ）是一组具有特征性视神经损害和视野缺损的眼病。世界卫生组织已将它列为世界范围内的第二大致盲性眼部疾病。它主要跟眼内压升高有关，眼压升高压迫视神经，导致视野缺损甚至失
青光眼（glaucoma ）是一组具有特征性视神经损害和视野缺损的眼病。世界卫生组织已将它列为世界范围内的第二大致盲性眼部疾病。它主要跟眼内压升高有关，眼压升高压迫视神经，导致视野缺损甚至失明。视神经是视网膜神经节细胞的轴突束，可将信号从眼睛传递到大脑以产生视力。视网膜神经节细胞 (RGC) 是将视觉信息从视网膜传输到大脑的唯一输出神经元。多种损伤和病理状态会导致 RGC 胞体和轴突退化，导致不可逆的视力丧失。
目前可用的疗法是通过降低升高的眼压来减缓视力丧失，但是尽管眼压正常，一些青光眼仍会发展为失明。神经保护疗法将是一个飞跃，满足缺乏治疗选择的患者的需求。那操纵 RGC 存活的关键调节器是否可以保护 RGC 免受各种损伤和病理状态的影响，并最终保护视力呢？
近期，一项发表在《细胞》（CELL）上的一项研究发现一种基因疗法可以保护视神经细胞并保护青光眼小鼠模型的视力。这些发现为开发青光眼神经保护疗法提供了一条前进道路。该研究首次表明CaMKII 的重新激活可保护多种损伤/疾病模型中的 RGC。
CaMKII（钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶 II）通路调节整个身体的关键细胞过程和功能，包括眼睛中的视网膜神经节细胞。
该研究团队发现，每当视网膜神经节细胞暴露于毒素或视神经挤压伤造成的创伤时，CaMKII 通路信号就会受到损害，这表明 CaMKII 活性与视网膜神经节细胞存活之间存在相关性。
在寻找干预方法时，他们发现通过基因治疗激活 CaMKII 通路证明对视网膜神经节细胞具有保护作用。在毒性损伤之前（对细胞造成快速损伤）和视神经挤压（引起较慢的损伤）之后对小鼠进行基因治疗，增加了 CaMKII 活性并有力地保护了视网膜神经节细胞。
在接受基因治疗的小鼠中，77% 的视网膜神经节细胞在中毒后 12 个月存活，而对照组小鼠则为 8%。视神经挤压六个月后，77% 的视网膜神经节细胞存活，而对照组为 7%。同样，在基于眼压升高或遗传缺陷的青光眼模型中，通过基因治疗提高 CaMKII 活性证明对视网膜神经节细胞有保护作用。
根据视网膜电图测量的细胞活动和视觉皮层的活动模式，增加的视网膜神经节细胞存活率转化为更大的保留视觉功能的可能性。与未接受治疗的小鼠相比，接受治疗的小鼠在展示旨在模拟威胁的头顶刺激时更容易做出防御性反应（通过躲藏、冻结或摇尾）。
“如果我们使视网膜神经节细胞对导致青光眼细胞死亡的损伤更具抵抗力和耐受性，它们可能能够存活更长时间并保持其功能，”陈总结道。
1. 参考文献：Xinzheng Guo, Jing Zhou, Christopher Starr, Ethan J. Mohns, Yidong Li, Earnest P. Chen, Yonejung Yoon, Christopher P. Kellner, Kohichi Tanaka, Hongbing Wang, Wei Liu, Louis R. Pasquale, Jonathan B. Demb, Michael C. Crair, Bo Chen. Preservation of vision after CaMKII-mediated protection of retinal ganglion cells. Cell, 2021; DOI: 10.1016/j.cell.2021.06.031
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