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苏建忠教授团队综述非编码RNA在眼发育和疾病中的研究进展

发布时间:2023-02-27 18:39:56 浏览量:554

近日,温州医科大学附属眼视光医院苏建忠课题组在《WIREs RNA》上发表了题为“Roles of non-coding RNAs in eye development and diseases”的综述论文。

在世界范围内,眼部疾病的患病率正在急剧增加,特别是那些导致视力损害和永久性失明的疾病,包括白内障、青光眼、老年性黄斑变性和糖尿病性视网膜病变。大量证据表明,ncRNA是多种生物发生和生物功能的关键调控因子,控制着眼组织中与组织发生和细胞分化相关的基因表达。ncRNA的表达和功能异常可导致视系统功能障碍,介导眼病的发展。在此次发表的综述中,课题组总结了ncRNA在眼睛发育过程中和眼病中的精确调控作用,还探讨了开展ncRNA研究的挑战和未来展望,特别强调ncRNA在各种眼病的诊断和治疗应用中可能具有更大前景的作用。

2020年,全球约有4330万人因眼病失明,特别是白内障、青光眼、老年性黄斑变性(AMD)和糖尿病性视网膜病变(DR)。由于一些眼病的起病隐匿性和不可逆的视力损害,了解这些疾病的发病机制,制定早期发现方法和有效的治疗方法,对于改善患者的视力预后至关重要。迄今为止,我们已经知道,正常的视力维持和损害主要是由与不同生物过程相关的基因表达的精确调控决定的,而ncRNA是多种生物发生和生物功能的关键调控因子,其参与了眼睛发育早期阶段的许多生物学过程,包括视杯和晶晶体囊泡的发育以及视网膜色素上皮细胞(RPE)的形成。此外,ncRNA不仅与眼睛发育相关,而且在不同类型眼病的发病机制中也起着关键作用。

作者首先概述了眼睛发育的高度动态调控过程,主要关注miRNA和lncRNA在视觉系统发育过程中的作用,总结了miRNA和lncRNA参与不同生物学过程相关的基因表达精确调控的最新研究,并讨论了它们在眼部发育过程中的功能特征。接着,作者概述了ncRNA在白内障、青光眼、DR和AMD四种眼病中的作用,总结了参与这些眼病发病机制的miRNA和lncRNA,并讨论了它们的功能特征。在白内障中,ncRNA通过调控多种基因表达和信号通路,影响LECs的增殖、迁移、自噬、焦亡、凋亡和EMT。青光眼中,ncRNA参与ECM的合成、TM细胞的分解和RGCs的凋亡,ncRNA调节IOP水平导致视野损伤。值得注意的是,ncRNA参与DR和AMD的机制突出了它们共同的发病机制,包括视网膜中的氧化应激、炎症、凋亡和血管生成。此外,外周血中循环的ncRNA可能用于DR和AMD的早期检测。

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图1.  ncRNAs participate in different ocular diseases and eye development

作者还指出与癌症或其他疾病相比,眼科涉及ncRNA的研究相对较少,其大部分功能尚不清楚,需要改进技术和方法。目前,大多数ncRNA还没有进行功能研究,因此,一个重要的挑战是识别所有与眼睛发育和眼部疾病相关的功能ncRNA,作者强调了生物信息学方法在这一领域的至关重要性并讨论了生信方法在识别所有与眼睛发育和眼部疾病相关的功能的具体应用。最后作者讨论了ncRNA作为眼病治疗靶点在临床应用中有待解决的挑战。总之,该综述可以促进对眼科的更好理解,并为ncRNA在临床中的精确治疗应用提供更有效的选择,最终提高老年眼病患者的生活质量。

苏建忠教授为该论文的通讯作者。史欣蕊和薛正博博士是该论文的第一作者,叶开诚和袁健博士也对该论文做出重要贡献。该项研究得到了国家自然科学基金和浙江省自然科学基金的支持。


参考文献

Shi, X., Xue, Z., Ye, K., Yuan, J., Zhang, Y., Qu, J., & Su, J. (2023). Roles of non-coding RNAs in eye development and diseases. Wiley Interdiscip Rev RNA, e1785. doi:10.1002/wrna.1785

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原文链接:https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wrna.1785


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