关注和跟踪表观遗传研究在眼科疾病诊治中的应用

不涉及修改基因编码序列的、可遗传的基因表达变化称为表观遗传改变,眼科表观遗传学是当前生物医学研究的热点之一.表观遗传机制主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重排及非编码RNA.异常的DNA甲基化和组蛋白修饰与许多年龄相关性疾病密切关联,如癌症、自身免疫性疾病和其他疾病.近年来,表观遗传对眼科疾病发生和发展的调控机制及其在治疗中的作用日益引起研究者的关注,不仅加深了人们对相关眼病发病机制的理解,而且由于表观遗传性改变是可逆的,因此对与相关眼病有关的基因标志进行修饰也为这些疾病的预防、早期诊断和治疗提供了新的思路.我们讨论眼科表观遗传学的机制及表观遗传改变在眼病发生和发展过程中的作用,希望眼科研究人员重视基因表达改变与环境因素的相互作用及其对眼部发育和眼部疾病发病过程的影响,更重要的是应将这些研究成果更好地用于眼科疾病的预防和治疗.     

重视表观遗传修饰在视网膜血管性疾病中的调控作用

表观遗传学已成为生物医学领域的研究热点,疾病的发生不仅与遗传因素有关,而且还受到环境因素的影响。老年性黄斑变性、糖尿病视网膜病变等视网膜血管性疾病是一类以视网膜血管病变为核心病理改变的不可逆致盲性眼病,是多种环境因素和基因相互作用的结果。表观遗传学的调控方式主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA调控。表观遗传机制介导环境因素,参与视网膜血管病变相关基因的调控,影响疾病最终的发生发展。因此,眼科医生应重视表观遗传在视网膜血管性疾病中的作用,追踪表观遗传学方法在视网膜血管性疾病治疗中取得的进展,关注表观遗传学的应用前景。寻找这些疾病的表观调控因子,不仅可以加深对这些疾病发生机制的认识,同时还能为这些疾病的诊断和治疗提供新的思路。     

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。     

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.     

LncRNA在眼科疾病发生发展中的作用机制研究进展

长链非编码RNA (long non-coding RNA,lncRNA)在生物体内广泛存在,其作为一种转录长度超过200 bp的非编码RNA,可以调控表观遗传学、转录及转录后水平的基因表达,进而影响细胞的增殖、凋亡、活性、免疫应答及氧化应激.近年来基于lncRNA在眼科学研究中进展迅速,本文主要就lncRNA在眼科疾病发生发展中的作用机制最新研究进展予以综述.     

维生素D缺乏和DNA甲基化在年龄相关性黄斑变性中的研究现状

年龄相关性黄斑变性( age-related macular degeneration,
　　AMD)是世界范围内中老年人视力丧失的主要疾病之一,是多病因多因素多机制介导的慢性退行性眼科疾病。AMD确切发病机制仍不明确,众多研究发现年龄、遗传、营养失衡、表观遗传学、氧化应激、补体激活和炎症反应等多种因素参与其发病。近年来研究发现机体维生素D水平和DNA甲基化与AMD发病有一定关系。以下将维生素D缺乏和DNA甲基化在AMD发病机制的作用进行简要综述。     

浅论基础免疫学研究新进展对眼科免疫学研究的启示

免疫稳态是维持机体生理健康的机制之一,免疫反应是引起或参与诸多疾病的病理过程.近年来国内外在免疫学的基础研究方面取得了较大进展,包括天然免疫机制的研究,树突状细胞（DCs）、T淋巴细胞及B淋巴细胞的亚群研究,微小RNA（miRNA）、长链非编码RNA（LncRNA）、表观遗传学对免疫功能的调控以及现代免疫学研究的新技术等,大大推动了临床免疫学研究的进步.眼是一个具有特定免疫学特征的重要器官,眼科多种疾病的病理机制涉及几大免疫学研究分支,如感染免疫、移植免疫、自身免疫、超敏反应等,因此基础免疫学的重大进展为研究眼科领域免疫学疾病的发病机制和防治策略提供了新的信息.此外,眼科免疫学是现代医学科学中研究十分活跃的领域,眼科免疫性疾病的研究成果可促进基础免疫学的重大科学问题研究.本文评述免疫学领域的最新进展趋势,并探讨其对中国眼科免疫学发展的启示.     

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。     

重视分子生物技术在眼科研究中的应用

自20世纪70年代分子生物技术诞生并逐渐在眼科领域应用以来,眼科研究工作发生了革命性变化,取得了显著成绩,其影响已超出眼科领域,如利用分子生物技术在针对视网膜母细胞瘤的研究中首次发现了“肿瘤抑制基因”,并为肿瘤形成的“二次突变假说”提供了关键证据;在视网膜变性研究中,应用分子生物技术定位和克隆了数十个致病基因,揭示了疾病在病因和发病机制方面的复杂性。我国虽已在眼科基础研究中开始应用分子生物技术,但在有效利用该技术在分子水平深入探讨疾病的病因和发生发展机制方面仍明显落后于国外。近年来基因组学、蛋白组学以及表观遗传学、模式生物学、生物信息学、系统生物学等理论和技术迅速发展,正确使用和整合这些新技术,不仅可为我们的研究工作提供更为有效的手段,而且还将对我国眼科事业的发展产生深远的影响。（中华眼科杂志,2005,41：865-867）     

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。     

糖尿病性视网膜病变遗传学研究进展

眼科疾病遗传学研究的飞速发展阐明了包括糖尿病性视网膜病变等与多基因遗传有关疾病的遗传学特点,由于多基因遗传病的病因较复杂,给研究工作带来了不少困难。尽管尚不能定论糖尿病性视网膜病变发生的确切遗传学因素,但是,国内外学者从改进实验技术和分析方法等多方面开展研究,取得了一些进展。本文主要就糖尿病性视网膜病变的遗传度、相关的多基因分析、遗传定位等方面作一综述,从不同角度探讨糖尿病性视网膜病变的遗传学特点。     

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．     

DNA甲基化在晶状体发育及白内障中的研究进展

表观遗传学是指基因碱基序列在未发生改变的情况下调控基因表达的一门学科,其研究领域主要涉及DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA,其中DNA甲基化沉默基因的表达是表观遗传学重要的调控机制.DNA甲基化状态受环境因素的影响,而晶状体发育异常及白内障形成由多种致病因素决定,其中包括环境因素.因此,研究DNA甲基化在晶状体发育及白内障形成过程中的作用机制尤为重要.本文就近年来DNA甲基化在晶状体发育、年龄相关性白内障、并发性白内障、后发性白内障发病机制中的作用进行综述,通过对DNA甲基化在上述眼部疾病及晶状体发育过程中作用机制的认识及研究,有望在白内障临床治疗中开辟新的途径.     

年龄相关性白内障患者氧化损伤修复基因表观遗传学研究进展

氧化损伤是目前较为公认的年龄相关性白内障(ARC)发病机制.晶状体上皮细胞的氧化损伤会引起DNA损伤,而DNA氧化损伤修复能力不足或不及时均会引起ARC的发生.近年来发现,许多眼睛疾患的发病机制受表观遗传、环境及遗传等因素的影响,并且表观遗传学通过调控DNA氧化损伤修复基因的表达在ARC发生机制中起重要作用.本文系统阐...     

DNA甲基化修饰在眼科疾病发病进程中的作用研究进展

许多眼科疾病的发生发展与遗传、环境两大因素密切相关,其中表观遗传修饰是连接遗传与环境因素的重要纽带,能够通过影响基因转录或翻译影响相关基因的表达水平,在眼病的发病进程中发挥作用。DNA甲基化修饰(DNA methylation)是表观遗传修饰的重要组成部分,通常由从头甲基化、维持甲基化和去甲基化三个过程调节,在调控基因表达方面具有重要意义。目前,研究人员发现DNA甲基化修饰在角膜内皮的损伤修复、线粒体动力学调控与糖尿病视网膜病变、氧化应激反应与白内障等眼科疾病中发挥重要作用,为相关眼病的治疗提供了新的思路。本文就DNA甲基化修饰在相关眼病发展进程中的作用研究进展进行简要综述,为眼病的筛查、诊断与治疗提供新的视角与方向。     

近视相关的遗传学研究进展

近视是极为常见的眼屈光不正状态,近视发病率逐年上升且发病年龄趋于提前,已成为危害人们视觉健康的重大公共卫生问题。研究表明,近视是遗传因素和环境因素及基因-环境交互作用影响的多因素复杂疾病。遗传学包括经典的遗传学和表观遗传学。表观遗传学研究的出现为近视基础研究开拓了新视角。近年来不断有研究者提出近视发生可能与表观遗传学有关联,而且有越来越多的实验研究也证明了该观点。近视的遗传研究通过使用连锁法和全基因组关联方法,现已鉴定出高度近视以及近视的多个近视基因和候选基因,极大地加深了对近视遗传学基础的认识。本文就近年来近视在经典遗传学和表观遗传学两个方面的研究进行综述。     

DNA甲基化在眼科疾病中的研究进展

DNA甲基化作为表观遗传修饰的重要形式,通过调控基因表达,在疾病发生发展中发挥重要作用。近年来,随着DNA甲基化研究的迅速开展、检测技术的不断提升,DNA甲基化修饰已成为探究疾病发病机制及探寻新的治疗方案的重要方法; 眼科不同亚专业疾病在DNA甲基化的基础研究方面也取得了很多突破,包括角膜上皮的修复、结膜上皮的细胞黏附与异常的基质重塑、眼组织纤维化与青光眼、氧化应激和炎症反应与细胞损伤、不同DNA甲基化水平与眼部肿瘤的关系等。本文旨在通过对不同眼科疾病DNA甲基化调控机制的相关研究进行概述,为眼病发病机制的研究、筛查、诊断及预防提供新思路。     

转录组学在糖尿病性视网膜病变研究中的应用

糖尿病性视网膜病变(DR)是工作年龄人群中最常见的致盲性眼病, 探索DR的发生和发展机制及其防治方法是眼科工作者的重要任务。转录组学在探索疾病发病机制、鉴定特异性标志物、寻找新的治疗靶点后预测疾病进展等方面可发挥重要作用, 已被广泛用于研究发育、疾病、肿瘤的生理病理机制及精准诊疗。本文针对转录组学在眼科疾病尤其DR的研究及诊疗中的应用进行概述和展望, 以期引起广大眼科工作者对转录组学更多关注, 推动其在眼科领域的应用并发挥积极作用。     

今后十年眼科研究的展望

当前正处在眼科历史上最难忘的十年的末期。在这段时期内,很多外科新技术和药物治疗有了巨大进展。发现了阐明先天性缺陷的新苗头;激光技术、计算机的应用及眼科材料也取得了进展;对以往长期处于难以控制和治疗的疾病的原因和致病过程有所新的洞察。由此展望取得更大成就的十年即将到来。眼科的研究领域是多样而活跃的。长期被认为眼科是狭窄而孤立的专业已经过去,目前毫无疑义地已成为医学的主流。实际上眼科对每个重要的医学生物学领域的进展作出了贡献,同时也从中获益。其它学科如遗传学、微生物学、免疫学、内分泌学,细胞生物学及神经生物学的学者都逐渐地对眼睛重视起来,以它作为研究模型。