报道:色盲症是一种遗传性眼部疾病,它不能分辨自然光谱中的各种颜色或某种颜色;而对颜色的辨别能力差的则称色弱,色弱者,虽然能看到正常人所看到的颜色,但辨认颜色的能力迟缓或很差,在光线较暗时,有的几乎和色盲差不多,或表现为色觉疲劳,它与色盲的界限一般不易严格区分。更糟糕的是,色盲症患者对光极端敏感,因此当他们在明亮的阳光下几近于失明。目前,加州大学圣迭哥分校医学院和Shiley眼科研究所的研究人员,发现了一个以前未知的基因突变,可能是这种疾病的遗传基础。相关研究结果发表在六月一日的《自然遗传学》杂志(NatureGenetics)。
本文资深作者、加州大学圣迭哥分校医学院病理系副教授JonathanLin博士称,全球有很多家庭有这种视觉问题。我们非常兴奋地发现,ATF6基因中的一个突变在这种疾病中起着重要的作用。Lin指出,之前研究人员将其他五个遗传突变确定为色盲的关键因子。但我们仍然发现,有些家庭并没有这些基因突变,这意味着肯定有其他相关的基因和蛋白质。延伸阅读:MolecularTherapy:个性化基因疗法治疗眼疾。
这项研究是由遗传性视网膜疾病专家合作完成的,他们发现,ATF6基因中的一个突变可损害眼睛视锥细胞正常功能所必需的蛋白质。眼睛当中有数以百万计个这样的受体,它们控制着颜色识别和白天的视觉。
在色盲症患者中,视锥细胞发生故障可使患者完全或部分色盲。这种类型的色盲不同于更常见的色盲,患者无法区分红色和绿色。Lin解释说,色盲患者看到的图像是灰度的。他们也有视敏度问题,并对光敏感。随着光的水平增加,他们的视力下降。疾病的严重程度因人而异。有些患者通过佩戴极黑色眼镜来帮助他们暴露于明亮的阳光下,佩戴红色的功能镜片以改善室内视觉敏感度。在严重的情况下,色盲患者不能开车、阅读、看电视或工作。这种水平的视觉,属于功能性失明。在美国约10000人有这种障碍。
在这项研究中,科学家们着眼于18名色盲患者,他们来自10个不同的家庭,已被确定为缺乏五个以前已知的基因突变。这些家庭在本文第一作者、德国图宾根大学眼科中心SusanneKohl博士的实验室接受了测试。Kohl是该领域的杰出研究员,他的实验室先前确定了几种色盲基因突变。研究人员利用基因测序技术,对从研究对象采集的血样,进行了分析。发现共有18名受试者携带有ATF6基因突变。
Lin说,ATF6基因,当其在正常工作时,是未折叠蛋白反应(UPR)的一个关键调节因子,由于其在许多疾病中的作用,这种细胞应力解除机制引起了诸多的科学兴趣。UPR是帮助人体细胞蛋白质正确工作的一个关键因子,这对于蛋白质进行多种生物学功能,是极为重要的。UPR可介入和修复畸形或严重折叠的蛋白质,如果细胞变得过于紧张,它们会累积在细胞的内质网。如果不加以修复,畸形的蛋白质将不能正常工作或者死亡。
Lin指出,在这种特殊的疾病中,我们认为ATF6基因的一个突变,破坏了UPR过程,并引起坏蛋白的生产,这些坏蛋蛋白会抑制光感受器的正常功能。
Lin表示,与受其他五个基因突变影响相比,UPR是一种不同的分子机制。他们为之感到很兴奋,因为UPR是参与这种疾病的一种新途径。这一发现在其他疾病中也很有意义。Lin说,这提出了一种可能性,即ATF6基因突变,以及随后的锥体光感受器UPR功能障碍,可能是与其他更常见的眼部疾病有关,如黄斑变性、视网膜色素变性。这些眼疾和其他一些眼部疾病都涉及到锥体光感受器的丧失。
随着对人体血液细胞中突变的研究,研究小组在小鼠模型中检验了这一结果。巧合的是,现有一种小鼠模型就缺乏这种ATF6基因。通过分析,研究人员发现,这些小鼠在出生时有正常的视力,但随着年龄增长失去了视力。这提供了更多的证据表明,这个基因对于确保眼睛细胞的正确功能,是非常重要的。
这个发现是令人兴奋的,因为它为最终的疗法开发,提供了一个机会。目前,还没有治愈或治疗色盲的策略,这还为时过早。但是确定疾病的遗传原因,使我们能够集中寻找一种方法来阻止这种突变。临床试验已经在致力于修复另一个突变基因,基因治疗也在调查研究当中。
来自转载