《Cell》有望推翻色素性視網膜炎RP59機制

2020/06/15
《Cell》有望推翻色素性視網膜炎RP59機制
近(11)日,阿拉巴馬大學(University of Alabama,UAB)研究指出,過去色素性視網膜炎59 (retinitis pigmentosa 59,RP59)因為擁有醣基化所需的酵素─

《Cell》有望推翻色素性視網膜炎RP59機制(圖片來源:網路)

2020.06.15 環球生技雜誌記者/王棋祺 編譯

近(11)日,阿拉巴馬大學(University of Alabama,UAB)研究指出,過去色素性視網膜炎59 (retinitis pigmentosa 59,RP59)因為擁有醣基化所需的酵素─DHDDS的突變,因此RP59一直被認為是一種先天性醣基化疾病(congenital disorders of glycosylation),但研究卻發現DHDDS突變的小鼠卻沒有出現醣基化功能受損,不過小鼠視網膜有損傷反應,該研究結果推翻先前普遍認為的RP59的機制,認為機制比以往認知到要更加複雜。該研究刊登於《Cell》。 

色素性視網膜炎是一種罕見的遺傳疾病,會影響眼睛背部的感光視網膜組織,早期會造成視力困難或夜盲症,晚期可能視力喪失和失明。 

RP59具有DHDDS基因的突變,在RP59患者中,DHDDS酶的第42個胺基酸的賴氨酸(lysine)變為麩氨酸( glutamic acid),稱為K42E點突變(point mutation)。因此,阿拉巴馬大學伯明罕分校視光學系教授兼所長Steven Pittler的團隊針對DHDDS酶K42E突變小鼠的視網膜進行研究。 

研究人員使用頻域光學同調斷層掃描術(spectral domain-optical coherence tomography)檢查,發現小鼠直到1歲以前都沒有出現視網膜變性。同樣,也沒有發現蛋白質N-醣基化受損,這表示在具有K42E突變小鼠中DHDDS功能沒有顯著喪失。 

此外,視蛋白(Opsin)是視力中涉及感光細胞的一種蛋白質,當感光細胞退化時,視蛋白通常會錯位。但是,K42E小鼠的視蛋白定位亦沒有變化。 

研究人員也發現,具有DHDDS突變小鼠的視網膜上有大量的神經膠質細胞增生,其以放射狀分佈在整個視網膜內層至視網膜外叢狀層(outer plexiform layer)。玻璃體視網膜界面也有嚴重的神經膠質增生。膠質增生是中樞神經系統膠質細胞的變化,通常是對損傷所產生的反應。在視網膜中,DHDDS突變會影響神經膠質細胞的生長。 

Pittler表示,這些結果均顯示,神經膠質細胞大量的活化,但卻缺乏顯著的視網膜變性或視網膜神經元缺失,代表RP59患者中受DHDDS突變所影響的機制仍是未知,似乎比我們目前認知的機制更為複雜。 

參考資料:https://bioengineer.org/retinitis-pigmentosa-research-probes-role-of-the-enzyme-dhdds-in-this-genetic-disease/