摘要:原发性开角型青光眼(POAG)是导致不可逆视力丧失的主要眼病之一,其发病机制涉及遗传和环境因素的复杂相互作用。尽管现有研究已识别出多个相关基因,但这些基因变异仅能解释约5-6%的病例,表明仍有大量致病基因有待发现。8月27日,电子科技大学黄璐琳与杨正林共同通讯
原发性开角型青光眼(POAG)是导致不可逆视力丧失的主要眼病之一,其发病机制涉及遗传和环境因素的复杂相互作用。尽管现有研究已识别出多个相关基因,但这些基因变异仅能解释约5-6%的病例,表明仍有大量致病基因有待发现。8月27日,电子科技大学黄璐琳与杨正林共同通讯在Science China Life Sciences期刊上发表了题为“Exploring the role of VAV2 rare variants in primary open-angle glaucoma: genetic insights and pathophysiological mechanisms”的研究论文,报告了VAV2基因在原发性开角型青光眼中的罕见变异及发病机制。
对398例汉族原发性开角型青光眼患者和2010名健康对照者进行了全外显子组测序分析。通过罕见变异负荷检验方法,在VAV2基因中检测到9个罕见变异。研究团队通过多种实验方法验证了VAV2在青光眼发病中的作用机制。单细胞转录组数据分析结合免疫组织化学染色结果证实,VAV2在小梁网和视网膜神经节细胞中存在显著表达。体外功能实验表明,携带致病变异的VAV2蛋白表现出稳定性降低,并影响Rho信号通路的正常激活,进而导致细胞骨架结构异常和神经元轴突发育障碍。为进一步验证VAV2的生理功能,研究团队构建了Vav2基因敲除小鼠模型。这些小鼠在4月龄时出现眼压升高、视盘形态改变和视网膜神经节细胞退化等表型,与人类原发性开角型青光眼的病理特征相符。组织学检查显示,敲除小鼠的小梁网结构发生异常改变,视网膜中与轴突和突触功能相关的蛋白表达水平显著下降。
这项研究提供了VAV2基因参与原发性开角型青光眼发病的直接证据,丰富了对该疾病遗传基础的认识。VAV2通过调节小梁网细胞骨架结构影响房水流出,同时参与视网膜神经保护机制,其功能异常可通过多个途径促进青光眼的发生发展。从临床应用角度来看,VAV2基因变异的发现为青光眼的遗传咨询和风险评估提供了新的分子标志物,分子机制研究为开发针对Rho信号通路的治疗策略提供了理论基础。
图1. POAG患者VAV2突变位点
图2. VAV2突变影响视网膜神经元轴突生长
图3. Vav2缺失导致POAG表型
图4. Vav2缺失导致视网膜神经元退化
来源:科创中国一点号