基因研究揭示眼病谜团Communications Biology

科学家们在寻找导致视力丧失并可能导致角膜移植的渐进性眼部疾病的起源方面迈出了重要的一步。

一个国际研究小组对圆锥角膜进行了一项新的研究，其中包括利兹大学分子眼科学教授克里斯·英格尔哈恩领导的研究小组在医学院，首次检测到DNA变异，这可能为疾病的发展提供线索。

圆锥角膜，这是什么？透明的外层？在眼睛前面，随着时间的推移，变薄并向外凸起成圆锥形，导致视力模糊，有时失明。它通常出现在年轻人的成年期，通常伴随终生的后果，平均每375人中就有1人受到影响，尽管在某些人群中，这一数字要高得多。

在有受影响亲属的人群中更为常见，导致科学家们相信这可能与基因有关。

眼镜或隐形眼镜可用于早期矫正视力。唯一的治疗方法是“角膜交联”，这是一种利用紫外线照射增强角膜组织的方法。在非常严重的情况下，可能需要进行角膜移植。

Ingleharn教授说：“这项多国、多中心的研究使我们首次真正了解了这种潜在致盲性疾病的原因，并为高危人群的基因检测开辟了道路。”，伦敦大学学院眼科研究所分子遗传学教授和伦敦国王学院pirro Hysi博士，包括来自英国、美国、捷克共和国、澳大利亚、荷兰、奥地利和新加坡的研究人员，比较了4669名圆锥角膜患者和116547名无圆锥角膜患者的完整基因编码精确定位圆锥角膜患者基因组中显著改变的DNA短序列，为圆锥角膜的发育提供线索。

研究结果表明圆锥角膜患者的角膜中往往存在有缺陷的胶原网络，并且可能存在影响其发育的细胞编程异常。由于样本量不足，以前不可能获得这些很有希望的见解。

今后的工作将致力于了解这些DNA变异对角膜生物学的确切影响，并查明圆锥角膜形成的机制。在圆锥角膜患者中找出本研究未发现的任何残留遗传变异也将是至关重要的。

这项工作使科学离早期诊断更近了一步，甚至有可能成为新的治疗靶点，为当前和未来的圆锥角膜患者提供了希望。

这项研究，Moorfields眼科慈善基金会资助了一项涉及圆锥角膜胶原基质完整性和细胞分化途径的多种族全基因组关联研究，该研究发表在《通讯生物学》（Communications Biology）杂志上。

<Hysi博士说：“这项研究的结果将使我们能够在圆锥角膜出现之前就对其进行诊断；这是一个好消息，因为早期干预可以避免盲目的后果。

Hardcastle教授说：“这项研究代表了我们对圆锥角膜认识的重大进步。我们现在可以利用这一新知识作为基础，开发一种基因检测方法，以确定在视力得以保持的阶段有圆锥角膜风险的个体，并在未来开发出更有效的治疗方法。”

Moorfields眼科医院的Stephen Tuft教授说：“如果我们能找到早期识别圆锥角膜的方法，角膜胶原交联可以在绝大多数情况下阻止疾病的进展。

“我们要感谢参加我们Moorfields眼科医院角膜诊所并捐赠了DNA样本的数千个人，没有他们，这项重要的研究就不可能进行。”

Journal Reference:

Alison J. Hardcastle, petra Liskova, Yelena Bykhovskaya, Bennet J. McComish, Alice E. Davidson, Chris F. Inglehearn, Xiaohui Li, H&eacute;l&egrave;ne Choquet, Mahmoud Habeeb, Sionne E. M. Lucas, Srujana Sahebjada, Nikolas pontikos, Karla E. Rojas Lopez, Anthony p. Khawaja, Manir Ali, Lubica Dudakova, pavlina Skalicka, Bart T. H. Van Dooren, Annette J. M. Geerards, Christoph W. Haudum, Valeria Lo Faro, Abi Tenen, Mark J. Simcoe, Karina patasova, Darioush Yarrand, Jie Yin, Salina Siddiqui, Aine Rice, Layal Abi Farraj, Yii-Der Ida Chen, Jugnoo S. Rahi, Ronald M. Krauss, Elisabeth Theusch, Jac C. Charlesworth, Loretta Szczotka-Flynn, Carmel Toomes, Magda A. Meester-Smoor, Andrea J. Richardson, paul A. Mitchell, Kent D. Taylor, Ronald B. Melles, Anthony J. Aldave, Richard A. Mills, Ke Cao, Elsie Chan, Mark D. Daniell, Jie Jin Wang, Jerome I. Rotter, Alex W. Hewitt, Stuart MacGregor, Caroline C. W. Klaver, Wishal D. Ramdas, Jamie E. Craig, Sudha K. Iyengar, David O&rsquo;Brart, Eric Jorgenson, paul N. Baird, Yaron S. Rabinowitz, Kathryn p. Burdon, Chris J. Hammond, Stephen J. Tuft, pirro G. Hysi. A multi-ethnic genome-wide association study implicates collagen matrix integrity and cell differentiation pathways in keratoconus. Communications Biology, 2021; 4 (1) DOI: 10.1038/s42003-021-01784-0

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