斑马鱼帮助修复受损的视网膜

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比尔斯奈德

范德比尔特大学(Vanderbilt University)的研究人员上周在《细胞报告》(Cell Reports)杂志上发表报告称,这种微小的斑马鱼可能掌握着在人类身上再生受损视网膜的秘密。

目前,治疗视网膜退行性疾病的有效方法很少,比如老年性黄斑变性(AMD),这是数百万55岁以上美国人失明的最常见原因。另外10万名患有色素性视网膜炎的美国人的预后也同样不乐观。他们中的许多人在40岁时法定失明。

哺乳动物不能自发地再生因疾病而丢失或受损的视网膜神经元。但是对于像1英寸长的斑马鱼这样的硬骨鱼类,视网膜损伤会引发自发的再生反应,恢复视网膜结构和功能。斑马鱼在生物学和医学研究中被广泛用作“模型生物”。

由于视网膜的细胞和结构在脊椎动物(从鱼类到人类)中高度保守,了解斑马鱼如何再生受损的视网膜,可能会带来增强人类视网膜再生的新方法。

范德比尔特大学生物科学系的James Patton博士及其同事探索的一个关键因素是microRNA, miR-216a,它调控Dot1l的表达,Dot1l是一种参与调控基因表达的酶。

他们发现,抑制miR-216a可以启动Muller glia (MG)的分化和增殖,MG是斑马鱼视网膜再生神经元的来源,部分通过释放抑制Dot1l。下一步是测试抑制miR-216a是否可以诱导MG重编程和哺乳动物增殖。

史蒂文森大学生物科学教授、范德比尔特大学跨学科研究生项目主任巴顿说:“穆勒神经胶质构成了斑马鱼视网膜上的一个成年干细胞,我们的目标是确定可以激活的途径和基因,以诱导人类视网膜上类似的行为。”

巴顿的合著者包括研究生Nergis Kara、Matthew Kent和Kamya Rajaram、生物科学研究副教授Dominic Didiano博士、本科生Anna Zhao和Emily Summerbell。

这项研究由美国国家眼科研究所(NEI)资助的EY024354和EY019759,范德比尔特视觉研究中心核心资助的EY008126,以及“大胆目标倡议”资助的EY027265,旨在通过再生眼睛和视觉系统中的神经元及其连接,找到恢复视力的方法。

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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:http://news.vumc.org/2019/09/05/zebrafish-aid-effort-to-regenerate-damaged-retinas/

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