如何抑制光感受器死亡?一种对抗色素性视网膜病变的新方法

为什么视网膜中的感光细胞会死亡?这个过程能被抑制吗?由ICTER的Andrzej Foik博士参与的一个国际科学家团队进行的研究可能有助于开发减缓视力丧失的疗法。

视网膜变性是一种多方面的疾病，有多种病因，是全球致盲的主要原因之一。这种视网膜疾病的一些病例有遗传基础。因此，引起感光细胞死亡的突变是众所周知的。然而，在疾病的早期阶段，视网膜内和沿视觉通路的病理生理学是不可能破译的。

论文《小鼠早期色素性视网膜炎的视觉系统过度兴奋性和V1感受野特性受损》发表在《中国科学》杂志上eNeuro在美国，研究人员研究了视网膜、中脑和视网膜的视觉功能视觉皮层视网膜退化的动物模型。该报告的作者是Henri Leinonen, David C. Lyon, Krzysztof Palczewski和Andrzej Foik。这项研究非常重要，因为它可能会导致新的诊断方法的发展，以早期发现导致失明的眼病。

“我们发现，视觉系统通过增加灵敏度来适应光接收的丧失，但同时变得有害的过度活跃。了解这一机制可能会导致治疗性保护和视力恢复，”ICTER的Andrzej Foik博士说。

视网膜变性是如何发生的?

视网膜变性是包括视网膜退化和光感受器功能丧失在内的几种眼病的结果。最常见的形式视网膜变性是黄斑变性(AMD;年龄相关性黄斑变性)和色素性视网膜病变(RP;色素性视网膜炎)。这些疾病的结果各不相同;AMD患者会丧失中心视力，而RP患者会失去周围视力。

视网膜是位于眼睛内后方的光敏层，包含光感受器(视锥细胞和视杆细胞)。这些感受器捕捉光线并将其转换为电脉冲，通过视神经传输到大脑。这就是我们看待世界的方式。视网膜的中心部分是黄斑，由直径约5毫米的区域组成，其中包含最多的锥状光感受器。黄斑负责最敏锐的视觉。

黄斑变性(AMD)是一种疾病，其中光感受器的进行性死亡集中在黄斑，导致中心视力恶化和图像扭曲。虽然其确切机制尚不清楚，但AMD被认为是50岁后不可逆视力丧失的最常见原因。这就是为什么必须尽早诊断AMD，以便实施适当的治疗，以减缓或阻止疾病的进展。

另一方面，色素性视网膜病变(RP)是一种遗传性视网膜疾病，与各种遗传综合征有关。在其发展过程中，眼底出现色素簇(最初很小)，随着时间的推移变厚，妨碍正常视力。这种疾病在表现上变化很大，许多有经验的眼科医生很难正确诊断。患有色素性视网膜病变的患者通常只剩下有限的中央视力，或“隧道视力”，随着时间的推移而恶化。不幸的是，对色素性视网膜病变没有有效的治疗方法，尽管实验性基因疗法正在世界范围内进行测试。

视觉通路超兴奋性

在这项研究中，一个国际科学家团队在RhoP23H/WT小鼠(该疾病的动物模型)中调查了涉及早期色素性视网膜病变的过程。研究人员使用了多种诊断技术——视网膜电描记术(ERG)、视动反应测量(OMR)、诱发视觉电位(VEP)和初级视觉皮层(V1)单个神经元的电生理学。

这些老鼠被分为两组:幼鼠(一个月大)和成年鼠(三个月大)。所有RhoP23H/WT小鼠的新皮层都有明显的对光超敏(ERG值高出30%)和视觉亢进，但这种影响在年轻动物中更为明显。

“我们的数据表明视觉通路在RP早期变得过度活跃。这可能会对视觉行为产生补偿和有害的后果。对多动机制的进一步研究是有必要的，因为它可能导致RP的治疗干预，”ICTER的Andrzej Foik博士补充道。

完全了解色素性视网膜病变提供了一个更好的机会，阻止疾病的进展。先前的研究表明，非常高剂量的维生素A (15,000 IU/d)每年可以减缓RP的进展约2%，但必须仔细考虑这种干预，因为高剂量的维生素A对我们的肝脏并非没有潜在的副作用。多亏了Andrzej Foik博士参与的这项研究，在RP开始出现之前就有可能确定谁有患RP的风险。