表观遗传学简介

最近几年,表观遗传学已经成为生物医学研究的热点。表观遗传学是指表观遗传学改变（DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNAs如miRNAs）对表观基因组基因表达的调节,这种调节不依赖基因序列的改变且可遗传。表观遗传学因素如DNA甲基化、组蛋白修饰和miRNA是对环境刺激因素变化的反映,这些表观遗传学因素相互作用以调节基因表达,控制细胞表型,所有这些表观遗传学因素都是维持机体内环境稳定所必需的,有助于正常生理功能的发挥,但表观遗传学异常也是很多疾病发生的原因。除此之外,表观遗传学药物已经应用于临床试验特别是癌症的治疗。因此了解表观遗传学机制在人类疾病发生中的作用和表观遗传学调节剂对疾病治疗的价值将会迎来生物医学研究的表观遗传学时代。     

表观遗传学与视网膜疾病的关联研究

表观遗传学是指在DNA序列无变化的情况下,基因表达状态发生可遗传的改变的情况,是目前基因组测序后人类基因组的重大研究方向之一。表观遗传学的本质是表观遗传修饰,其对基因表达与功能的调节方式主要包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化及非编码RNA,如小RNA（miRNA）。研究认为,表观遗传学在多种视网膜疾病的发病过程中发挥重要作用,许多动物实验研究均表明,表观遗传学可能与视网膜纤维化、视网膜色素变性（RP）、年龄相关性黄斑变性（AMD）、糖尿病视网膜病变（DR）等视网膜疾病的发病均有重要关联。通过对表观遗传学认识的加深和理解,一些与表观遗传学相关的药物正在临床试验中,有望用于视网障疾病的治疗．     

表观遗传学在眼科的研究进展

表观遗传学（epigenetics）是指DNA序列不发生变化但基因表达的水平和功能发生了可遗传的改变,主要包括DNA甲基化、组蛋白共价修饰、非编码RNA调控、基因印记等.这种调控机制的基因型未变而表型改变,并在细胞的分裂、增生及之后的发育过程中均能稳定地传递下去,并可引起相应的病理生理变化.本文重点讨论DNA甲基化和组蛋白质修饰、非编码RNA调控,并就其在眼球发育、眼科疾病的发病和潜在的治疗机制研究进展进行综述.     

表观遗传学:生物医学研究和眼科研究的新时代

表观遗传学研究已成为生物医学领域的研究热点.越来越多的关于人类疾病发生机制的研究表明,疾病的发生不仅受到遗传因素的影响,也受环境因素的影响,因此表观遗传学因素在各种疾病的发生和发展中发挥很大的作用,眼科疾病的发生也与表观遗传因素有关.迄今为止在表观基因组研究上所取得的进展进一步明确了表观遗传因子在生物发育、炎症、衰老、免疫、新生血管形成、肿瘤以及干细胞生物学等许多复杂的病理生理过程中所扮演的角色.眼科医师应该深入研究表观遗传学三大机制的研究进展及其在各类疾病,尤其是眼科疾病中起到的作用,跟踪近年来应用表观遗传学方法和手段在眼病治疗中取得的进展,明确目前表观遗传学研究发展中面临的主要挑战,关注表观遗传学在眼科研究领域的研究前景.     

应重视表观遗传学与晶状体的相关研究

表观遗传学是传统遗传学的分支之一,目前已成为生物医学中一个日益重要的研究领域,是研究不涉及DNA序列改变,而通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA,如miRNA等方式对基因表型进行调控并可进行遗传的科学。目前已发现,表观遗传学与生命科学密切相关,在眼科学领域,表观遗传与各种眼组织的生理活动和疾病发生均有关联。由于传统遗传学导致的疾病不可逆,而表观遗传是可逆的过程,因此表观遗传与眼科疾病关系的研究正逐渐引起重视。晶状体上皮细胞（LECs）的生长、分化、衰老、上皮一间充质转化（EMT）等均受到表观遗传学的调控,晶状体疾病,如白内障可能与表观遗传学因素有密切关联,大力开展晶状体表观遗传学研究可能为研究白内障的发病机制及防治提供新的思路和方法。目前国内外一些研究者已将表观遗传学方法应用于晶状体生理和病理的研究,国内的眼科医学工作者应关注和跟踪这些新的研究动态和前沿,并积极参与其中。     

表观遗传调控与青光眼发病机制研究进展

表观遗传学主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰和miRNAs等。这些机制将环境与基因相联系，在基因的特异性表达过程中发挥重要作用，影响疾病的表型。青光眼是全球第一大不可逆致盲眼病，其发病机制复杂，受遗传和环境的共同影响。本文分别对DNA甲基化、组蛋白修饰和miRNAs参与青光眼发病的机制进行综述，以期为临床诊治提供参考。     

白内障表观遗传学研究的现状及进展

白内障是全球最常见的致盲眼病,其发病机制仍不清楚。表观遗传学研究的出现阐述了白内障可能的发病机制,推动了白内障基础研究的进展,已成为生物医学研究的热点。目前表观遗传学调节主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA。近年来表观遗传学研究发现,白内障是由表观遗传学与基因改变共同引起,一些晶状体蛋白及氧化     

表观遗传修饰对视网膜神经退行性疾病的调控作用研究进展

视网膜神经退行性疾病是由多种致病因素引起的视网膜各级神经元变性死亡,功能减弱或丧失的一类疾病,是导致视力下降和失明的最常见原因,目前尚无治愈方法。近年来,越来越多的研究表明,表观遗传修饰可在不改变DNA序列的前提下,通过DNA甲基化、RNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA调控等形式调节视网膜神经元相关基因的表达来参与疾病的发生发展。干预基因组的表观遗传谱在疾病的治疗上表现出良好的前景。本文就表观遗传修饰在视网膜神经退行性疾病中的调控作用以及视网膜神经退行性疾病表观遗传疗法进行综述。     

近视的表观遗传学研究

近视是全球范围内最常见的一类屈光不正,在过去几十年间,近视发病率逐年上升而发病年龄趋于提前,已成为重大的公共卫生问题。近视被认为是由遗传因素和环境因素以及基因-环境交互作用影响的多因素复杂疾病,尽管大量的实验研究对近视的发生发展机制进行了探索,但其确切病因及病理机制仍未阐明。表观遗传学作为目前生物医学研究的热点,加深了人们对近视发生发展机制的认识。本文就近年来近视表观遗传方面的研究进行综述。     

表观遗传学在眼内肿瘤研究中的应用

表观遗传学（epigenetics）的研究对象是在未出现DNA序列改变的前提下发生的可遗传的基因功能变化。随着对肿瘤认识的深入,人们发现DNA序列以外的调控机制（即表观遗传学）异常在肿瘤的发生、发展过程中也起到非常重要的作用。本文将具体介绍表观遗传学在癌症发生中尤其是在眼内恶性肿瘤研究中的应用。     

重视感染性视网膜疾病诊断治疗中的特殊问题,提高感染性视网膜疾病的诊断治疗水平

感染性视网膜疾病眼底表现复杂,尤其艾滋病、结核、梅毒等严重传染性疾病所致的感染性视网膜疾病,临床表现更是复杂多变.重视感染性视网膜疾病的证据采集,提高其诊断治疗水平是眼底病临床工作面临的一个重要问题.完整的病史是感染性视网膜疾病诊断的重要线索;全面的眼部检查及有针对性的实验室检查是其诊断的重要证据;诊断性治疗有助于进一步验证其诊断;病原体检测和组织病理学检查结果是其确诊的金标准.最终治疗方案的确定需要多学科合作.只有不断更新全科医学知识,掌握感染性疾病诊断治疗进展,认识感染性视网膜疾病的本质规律,多学科配合,优诊疗流程,才能真正提高视网膜感染性疾病的诊治水平.     

重视感染性视网膜疾病的早期诊断

近年来，我国某些感染性视网膜疾病的发病率呈现增加趋势，但临床上对这类疾病的诊治水平仍然有限。当务之急应提高我国眼科临床医生对感染性视网膜疾病的早期诊断能力。为此，应当理解感染性视网膜疾病与全身疾病的关系及其易感因素，掌握感染性视网膜疾病的特征，警惕不典型临床表现；同时，重视玻璃体视网膜手术在感染性视网膜疾病诊断中的应用价值，充分利用现代微生物学、细胞学、免疫学、分子生物学技术为感染性视网膜疾病的早期诊断提供客观科学的有力证据。     

The gene therapy revolution in ophthalmology

The advances in gene therapy hold significant promise for the treatment of ophthalmic conditions. Several studies using animal models have been published. Animal models on retinitis pigmentosa, Leber’s Congenital Amaurosis (LCA), and Stargardt disease have involved the use of adeno-associated virus (AAV) to deliver functional genes into mice and canines. Mice models have been used to show that a mutation in cGMP phosphodiesterase that results in retinitis pigmentosa can be corrected using rAAV vectors. Additionally, rAAV vectors have been successfully used to deliver ribozyme into mice with a subsequent improvement in autosomal dominant retinitis pigmentosa. By using dog models, researchers have made progress in studying X-linked retinitis pigmentosa which results from a RPGR gene mutation. Mouse and canine models have also been used in the study of LCA. The widely studied form of LCA is LCA2, resulting from a mutation in the gene RPE65. Mice and canines that were injected with normal copies of RPE65 gene showed signs such as improved retinal pigment epithelium transduction, visual acuity, and functional recovery. Studies on Stargardt disease have shown that mutations in the ABCA4 gene can be corrected with AAV vectors, or nanoparticles. Gene therapy for the treatment of red–green color blindness was successful in squirrel monkeys. Plans are at an advanced stage to begin clinical trials. Researchers have also proved that CD₅₉ can be used with AMD. Gene therapy is also able to treat primary open angle glaucoma (POAG) in animal models, and studies show it is economically viable.     

视网膜母细胞瘤患者全身化学药物治疗联合眼部治疗的临床疗效观察

目的：观察视网膜母细胞瘤（RB）患者全身化学药物治疗（化疗） 联合眼部治疗的 临床效果。 方法：回顾分析37例56只眼行全身化疗联合眼部治疗的RB患 者的生存率、眼球保留 率以及病情得到良好控制的情况。病情得到良好控制的标准为：（1）眼部肿瘤缩小乃至消 失，肿瘤病灶呈软乳酪样改变或出现钙化和瘢痕化；（2）眼球摘除者未出现眼眶肿瘤复发 ；（3）临床检查未见肿瘤转移。所有患者均至少有一只肿瘤眼分期为Ⅲb期或以上并接受化 疗。根据肿瘤对化疗的反应情况，一般接受6轮全身化疗，每轮化疗间隔3~4周。化疗药物组 成为：长春新碱、环磷酰胺、依托泊甙(VP16)、卡铂。另外,根据情况分别联合激光光凝、 冷冻、经瞳孔温热疗法（TTT）、钌¹⁰⁶放射敷贴器局部放射治疗以及眼球摘除等眼部 治疗。 治疗和观察时间2~59个月，平均观察时间为35个月。 结果：除1例双眼发 病患者眼球摘除手术 后失访外，观察期内30例患者存活，占83.3%；6例患者死亡，占16.6%。30例存活患者的45 只肿瘤眼中，肿瘤分期为I-Ⅱ期(早期)、Ⅲ-Ⅳ期(中期)和Ⅴ期(晚期)者眼球保存率分 别为100%（10只眼）、7 0.0%（10只眼）和14.3%（21只眼），随访期内病情均得到良好控制。6例死亡患者均为肿瘤 分期Ⅳ期 以上，最终死于肿瘤脑转移。 结论：全身化疗联合多种眼部治疗可以有效地治疗RB。     

斑马鱼动物模型在眼科及视觉科学研究中的应用:历史与现状

近年来,斑马鱼凭借其体型小、繁殖力强、生长发育快、胚胎透明等独特的生物学特性,成为人类疾病动物模型的理想选择,加之与人类眼部结构和基因的高度保守性,使斑马鱼受到眼科学和视觉科学领域工作者的关注.本文主要以斑马鱼模型在视觉研究中的文献为基础,对目前常用和新近发展的基因调控和编辑技术在这一领域的应用进行综述.     

遗传性视网膜疾病的基因诊断

遗传性视网膜疾病具有高度的临床和遗传学异质性。单纯临床诊断对患者的病因缺少针对性信息,通过基因诊断来明确突变基因对于遗传咨询和基因治疗尤为重要。传统的基因检测技术主要包括连锁分析、直接测序法（Sanger测序）以及DNA芯片技术。新一代测序技术（next generation sequencing,NGS）兴起后已成功用于多种遗传性视网膜疾病的研究,提高了分子遗传诊断效率,降低了成本。目前我国在遗传性视网膜疾病基因诊断方面应增加人力资源培养与资金投入,制定可行的行业规范,尽早使基因诊断平台服务于临床。     

DNA甲基化与眼病

表观遗传学是研究碱基序列改变以外的变化对基因表达调控的一门学科,其中DNA甲基化的改变是表观遗传学研究的一个重要组成部分.基因启动子区的甲基化一般会导致基因表达的沉默.DNA甲基化是动态可逆的,通过去甲基化药物干预后可以重塑基因的表达,从而可以逆转一些疾病的发生与发展.许多眼科疾病的发病机制并未全阐明,DNA甲基化的改变在眼科疾病中的作用为一新的领域,对其深入研究可为揭示这些疾病的发病机制和开发药物提供新思路.     

MicroRNA及其在眼科领域的研究进展

MicroRNAs是一组可负性调控基因表达的非编码蛋白质的短序列RNA,参与调节细胞的生长发育、分化、增殖、凋亡等重要的生理过程.它们主要通过降解mRNA或抑制靶基因的翻译发挥调节作用.目前已发现有400多种MicroRNAs在人类基因组中表达.越来越多的研究表明很多特定的MicroRNAs在眼部很多组织中包括角膜、晶状体、视网膜中均有表达.本文就MicroRNAs的来源、结构、功能、在眼部的表达及未来作为治疗眼部疾病一种可能手段的前景进行综述.(中华眼科杂志,2009,45:280-284)