J clin invest:新靶点有助于糖尿病眼部并发症的治疗

2019-12-05 佚名 细胞

近日,约翰·霍普金斯大学医学院的科学家在一项最新研究中,发现了一种可能导致眼后感光组织的退化的新途径。这项发现有助于科学家们更进一步地开发出针对治疗糖尿病引发视力损伤并发症的新药。

近日,约翰·霍普金斯大学医学院的科学家在一项最新研究中,发现了一种可能导致眼后感光组织的退化的新途径。这项发现有助于科学家们更进一步地开发出针对治疗糖尿病引发视力损伤并发症的新药。

约翰霍普金斯大学的研究团队专注于糖尿病性黄斑水肿,这是一种糖尿病患者常见的并发症,当眼中的血管将其液体泄漏到控制详细视力的视网膜部分时会发生。

该疾病的当前疗法是通过阻断蛋白VEGF,该蛋白导致异常的血管生长。但是,由于对于一半以上的糖尿病性黄斑水肿患者而言,这种治疗方法还不够充分,因此研究人员长期以来一直怀疑,更多的因素会导致这些患者的视力下降。

在这项新的研究中,约翰霍普金斯大学的研究人员说,他们发现了令人信服的证据,证明类血管生成素4(angiopoietin-like 4)在黄斑水肿中起作用。众所周知,该信号蛋白是一类血管生长因子,在心脏病,癌症和代谢性疾病中起作用,而糖尿病就是其中的一种。

相关结果最近发表在《Journal of Clinical inverstigation》杂志上。

在这项新研究中,Sodhi博士和他的团队发现类血管生成素4既独立于VEGF活性又与VEGF活性协同作用,并且他们发现了一种阻止它的潜在方法。

研究人员通过将实验室中生长的人血管组织细胞暴露于低水平的VEGF和血管生成素样4。他们惊讶地发现,低水平的VEGF和低水平的血管生成素样4联合使用对血管细胞通透性具有协同作用,并使小鼠视网膜血管的渗漏增加了一倍。

Sodhi说:“这告诉我们,两个分子的阈值水平都可以达到亚阈值,而其中一个分子都不足以做任何事情,但是联合使用就会产生巨大的效果。”

但是,类似的实验表明,血管生成素样4也可独立于VEGF增加血管形成。Sodhi说:“这可以解释为什么有些患者尽管使用了目前的抗VEGF疗法仍会继续视力下降。”

为了测试这一点,研究小组研究了血管生成素样4蛋白是否与实验室生长的人血管细胞中的一种VEGF受体结合。他们发现,血管生成素样蛋白4不与经典的VEGF受体结合,而是与另一种研究较少的蛋白“神经毛蛋白”发生相互作用。

利用新鉴定的受体,研究人员接下来试图研究一种实验室生长的受体在能够与血管细胞相互作用之前是否能够阻断血管生成素样4。

为此,他们给糖尿病小鼠模型的眼球中注射了神经菌毛蛋白受体可溶性片段,与未接受治疗的小鼠类似,接受治疗的糖尿病小鼠血管渗漏得到了部分改善。

为了进一步探索这种基于受体的新疗法对人类患者的潜在价值,研究人员在实验室中从糖尿病性黄斑水肿患者的眼睛中收集的液体样本中培养了人类血管细胞,并将其暴露于可溶性受体神经菌毛蛋白。研究人员说,与未处理的细胞相比,用该受体处理的糖尿病性黄斑水肿细胞明显减少。

Sodhi说:“这使我们对这种方法也适用于人眼充满信心。”接下来,研究人员希望了解血管生成素样4与神经毛蛋白受体之间的分子相互作用。

原始出处:
Akrit Sodhi, Tao Ma, Deepak Menon,et al. Angiopoietin-like 4 binds neuropilins and cooperates with VEGF to induce diabetic macular edema. Journal of Clinical Investigation, 2019; 129 (11): 4593 DOI: 10.1172/JCI120879



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