出乎意料,干性AMD患者眼中发现了牙釉质成份!或潜藏一种新的治疗方向

  • 2020-04-20 16:44:00
  • 916 Views

近期发表在Translational Research杂志上的一项研究表明,一种通常在牙釉质中起到沉积矿化钙作用的蛋白质可能与干性老年性黄斑变性(AMD)患者眼后段钙沉积有关。这个釉成熟蛋白,可能成为致盲疾病的药物作用靶点。

国家眼科研究所(NEI)分子结构和功能基因组学部门负责人,也是此项研究的资深研究者Graeme Wistow博士介绍,利用色素上皮细胞的细胞培养模型,我们可以证明釉成熟蛋白在某种刺激下会被激活并表达,并导致存在于骨骼和牙齿中的某种钙的沉积。在患有干性AMD的供体眼中看到了同样的东西。
 

 
干性AMD的致盲元凶:软性玻璃膜疣进展VS不可逆失明
 
AMD有两种类型:湿性和干性。虽然湿性AMD的病程可以通过治疗达到减缓目的,但目前对于干性AMD(也称地图样萎缩AMD)仍然束手无策。在干性AMD中,胆固醇、脂质、蛋白质和矿物质积聚在眼后段。其中的一部分被称为软性玻璃膜疣,这与湿性AMD中发现的沉积物不同。玻璃膜疣在视网膜色素上皮(RPE)下形成,这是一层从下方的血管中运送营养物质以支撑其上视网膜感光细胞的细胞。随着玻璃膜疣的进展,RPE和感光细胞最终死亡,从而导致失明。感光细胞不能再生,因此失明也不可逆。
 
从细胞模型获知:釉成熟蛋白可促使HAP矿化,进而形成玻璃膜疣状沉积物
 
最近,研究人员在干性AMD患眼沉积物中发现了一种被称为羟磷灰石(HAP)的含钙矿物化合物。HAP是牙釉质和骨骼的关键成分。被称为小球体的一些富含胆固醇的HAP团块,仅在干性AMD的玻璃膜疣中发现,湿性AMD和无AMD的患者眼中则没有发现。
 
在这项研究中,Wistow团队发现,如果将培养在碳酸脂膜小室中的RPE细胞饥饿9天,细胞就会开始沉积HAP。他们认为,由AMTN基因编码的釉成熟蛋白在长期饥饿后会大幅度上调,并在其细胞培养模型中使HAP矿化。在RPE细胞系中阻断这一通路可以阻断这些玻璃膜疣状沉积物的产生。
 
出乎意料!干性AMD患眼的供体标本中发现了HAP和釉成熟蛋白
 
为了验证他们的细胞培养模型能准确代表干性AMD,研究人员分别检测了尸体中有干性AMD、湿性AMD和无AMD的眼睛。他们仅在患有干性AMD的眼中发现了HAP和釉成熟蛋白,其他眼中没有。尽管有时在干性AMD无玻璃膜疣的部位发现釉成熟蛋白,但它主要还是存在于有大量HAP沉积的软性玻璃膜疣中。
 
该研究的第一作者Dinusha Rajapakse博士说声称,在进行这项研究之前,没有人知道羟磷灰石是如何在干性AMD玻璃疣中聚集的。在眼睛中发现这种牙齿特有的蛋白质,而这种蛋白质又与羟磷灰石的沉积有关,这确实是出乎意料的。
 
推测:釉成熟蛋白是形成HAP的关键
 
这些HAP小球为何会沉积在干性AMD患眼的RPE细胞中尚不清楚,但Wistow认为可能是保护机制失效的缘故。他指出,这些蛋白质、脂质和矿物质沉积可能会让受损的RPE细胞阻止血管长入视网膜,而这是湿性AMD的关键特征之一。但是,当矿物质沉积物变得过多时,它们可能也会阻止营养物质流入RPE和光感受器,进而导致视网膜细胞死亡。
 
Wistow教授认为,釉成熟蛋白似乎是形成这些特殊的羟磷灰石小球的关键因素。它在眼后段中起着和在牙齿中同样的作用。专门阻断釉成熟蛋白功能的药物即将问世,这可能会延缓疾病的进展。这条道路能否行得通尚需经过验证。
 
要点总结
 
1.干性AMD中,随着软性玻璃膜疣的进展,RPE和感光细胞最终死亡,从而导致不可逆失明,且尚无有效治疗方法。
 
2.干性AMD患眼沉积物(软性玻璃膜疣)中发现了HAP和釉成熟蛋白,且细胞模型显示釉成熟蛋白与HAP矿化有关。
 
3.推测在干性AMD患者当中,釉成熟蛋白是形成HAP的关键因素。阻断釉成熟蛋白的药物或可成为延缓干性AMD进展的新方向。
 
4.现在亟需用于检测干性AMD疗效的动物模型,Wistow和他的团队正在为干性AMD建立小鼠模型。
 
5.模仿干性AMD的细胞培养模型,对发现能够减缓或阻止软性玻璃膜疣发展分子的高通量药物筛选有着巨大的潜在用途。
 
来源:https://medicalxpress.com/news/2020-03-tooth-enamel-protein-eyes-amd.html
 
2 comments

发布留言

条评论

  • Linda Gareth
    2015年3月6日, 下午2:51

    Donec ipsum diam, pretium maecenas mollis dapibus risus. Nullam tindun pulvinar at interdum eget, suscipit eget felis. Pellentesque est faucibus tincidunt risus id interdum primis orci cubilla gravida.


相关阅读