编者按:近视是全球远视力损害的首要诱因,近年来其患病率及相关并发症显著上升。近视病因涉及遗传与环境因素的复杂交互作用,其中遗传因素占据主导地位,可解释约94%的疾病风险。目前已有超过438个遗传位点被证实与近视相关,但肠道菌群失调引发的细胞因子紊乱及血液代谢物异常可能也在多种眼部疾病中发挥重要作用。近期,北京大学第三医院吕会斌教授以第一作者的身份在眼科顶级杂志Ophthalmology杂志子刊Ophthalmology Science上发表原创研究论文“Causal Links Between gut microbiota,blood metabolites, immune cells,inflammatory proteins, and myopia:Mendelian Randomization study”,探讨了肠道杆菌、免疫及炎症蛋白与近视的关系,并在2025年北京医师协会眼科专科医师分会年会上分享了这项研究成果。
吕会斌 医师
北京大学医学部临床医学 学士
北京大学医学部 眼科学硕士
北京大学第三医院 眼科 视光医师 副主任技师
中国医师协会医学技师专委会 常委
中国医师协会医学技师专委会角膜接触镜学组副组长
中国医疗保健国际交流促进会视觉健康医学分会 委员
国际角膜塑形协会会员
英国隐形眼镜协会BCLA成员
国际干眼与泪膜协会TFOS会员
中国眼视光英才培育计划“明日之星”第三期成员(角膜塑形镜专项)
北京慢病防治研究会眼科专委会 委员
YOOC青年眼视光医师联盟第一届委员
中国校园健康行动护眼亮眼工程北京市公益护眼专家
2023人民好医生眼视光技师青年典范推选专家委员会成员
主要从事青少年近视防控及治疗、疑难验光配镜、先天眼病的基因研究。发表SCI论文20余篇。获得发明专利3项,实用新型专利3项。
王震宇 医师
北京同仁医院白内障中心主治医师
毕业于北京大学医学部,获得眼科专业博士学位,现就职于首都医科大学附属北京同仁医院,近年来主攻白内障专业,能完成常规白内障相关手术操作。参与北京市自然科学基金1项,近年来在国际及国内期刊发表学术论文近20篇,在亚太白内障及屈光手术学会年会、全国眼科年会、全国白内障及屈光手术学会年会等国际及国内会议上多次发言。积极参与社会公益活动,曾参与甘肃环县“光明行”扶贫行动。
黄琛 医师
北京大学第三医院医学创新研究院基础医学研究中心
副主任技师,北京大学第三医院医学创新研究院基础医学研究中心,中心实验室副主任、教学主任。多年从事复杂疾病组织微环境二维、三维全景分析、眼部组织损伤与修复、眼部遗传病病因学与发病机制等领域研究。主持国家自然科学基金青年项目、中国博士后基金面上项目、湖南省自然科学基金面上项目,参与多项国家重点研发项目、973项目、国家自然科学基金等国家级科研项目。共发表学术论文74篇,其中第一作者、通讯作者28篇。获得国家发明专利5项,实用新型专利2项。参与出版学术著作1本。担任中国医学装备协会眼科专业委员会委员、中国老年保健协会眼病慢病管理专业委员会委员。
研究目的
本研究旨在通过孟德尔随机化分析等方法,系统评估肠道微生物群、血液代谢物/代谢物比率、免疫细胞特征、循环炎症蛋白与近视之间的因果关系,为阐明近视的遗传调控机制及潜在生物学通路提供关键证据。
研究方法
数据来源:近视的数据来自IEU OpenGWAS 和FinnGen联盟;肠道微生物群、血液代谢物、免疫细胞特征、循环炎症蛋白数据来自GWAS数据库。
孟德尔随机化分析:采用包括逆方差加权(IVW)、MR-Egger、加权中位数、加权模式和简单模式在内的一系列方法,以评估肠道微生物群、血液代谢物、免疫细胞和炎症蛋白在近视发病中的潜在因果作用,通过错误发现率(FDR)校正确定统计显著性,并进行荟萃分析整合两种近视结局的MR结果。
中介分析:进行双向MR和多变量MR(MVMR)分析以识别潜在中介,计算中介比例等。
研究结果
肠道微生物群对近视的因果影响:ukb-b-6353数据集确定了19种肠道微生物群和15条肠道细菌途径与近视显著相关;R10_H7_MYOPIA数据集显示有14种肠道微生物群和8条肠道微生物途径与近视显著相关;“乙酰辅酶A发酵至丁酸盐II”途径在两种结果中均显示出显著关联。
血液代谢物和代谢物比值对近视的因果影响:ukb-b-6353数据集确定了131种血液代谢物/代谢物比值与近视显著相关;R10_H7_MYOPIA数据集发现血液代谢物与近视之间存在98种显著的因果关系。其中甘胆酸葡糖醛酸酯具有保护作用。
免疫细胞特征对近视的因果影响:ukb-b-6353数据集确定了60种免疫细胞特征与近视存在提示性关联;R10_H7_MYOPIA数据集有37种免疫细胞特征与近视显著相关,荟萃分析显示24种免疫细胞特征与近视之间存在统计学意义的关联。
循环炎症蛋白对近视的因果影响:ukb-b-6353数据集发现五种循环炎症蛋白与近视存在显著关联,但校正后未保持统计学意义;R10_H7_MYOPIA数据集发现两种循环炎症蛋白与近视风险降低相关,但未通过FDR调整后的统计学意义测试;荟萃分析揭示了GDNF、IL17C和MCP-2/CCL8对近视有显著因果影响。
中介分析结果确定了甘胆酸葡糖醛酸酯作为通过PWY-5676.乙酰辅酶A发酵至丁酸盐II途径对近视具有保护作用的效应因子。
反向MR分析:以ukb-b-6353近视数据集作为暴露变量,发现近视与一种肠道微生物种类、一种循环炎症蛋白以及15种血液代谢物/代谢物比值之间存在显著关联。
讨论
研究意义:本研究首次利用六个GWAS数据集对肠道微生物群、血液代谢物、免疫细胞特征、循环炎症蛋白与近视之间的因果机制进行了深入研究,为近视的生物机制提供了新的见解。
研究结果支持肠道微生物群失调和血液代谢物的改变可能有助于近视的发展,强调了乙酰辅酶A发酵至丁酸盐II途径在甘胆酸葡糖醛酸酯介导的近视发病机制中的中介效应。
研究的局限性:不同人群样本量的多样性和局限性可能削弱统计功效,缺乏行为和环境数据可能限制将近视作为暴露因素的解释,GWAS数据可能存在缺乏标准化的问题,缺乏对预测因果关系的实验验证以及对效应大小的研究。
研究结论
本研究通过孟德尔随机化分析,全面系统地探讨了肠道微生物群、血液代谢物/代谢物比值、免疫细胞特征、循环炎症蛋白与近视之间的因果关联,揭示了肠道微生物群中的乙酰辅酶A发酵至丁酸盐II途径在血液代谢物甘胆酸葡糖醛酸酯与近视关联中的潜在中介作用,为探索近视的生物机制和治疗策略提供了新的视角。
原文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666914524002203
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条评论
Linda Gareth
2015年3月6日, 下午2:51Donec 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.