温医大眼视光瞿佳/苏建忠团队解析超高度近视致病机制
温州医科大学附属眼视光医院瞿佳教授和苏建忠教授团队在《Nature Communications》 发表题为《Exome-wide association study identifies KDELR3 mutations in extreme myopia》 的研究论文,解析了超高度近视中潜在致病变异的详细特征以及遗传致病机制。
高度近视(SE≤-6.00D)是当今引起不可逆盲和视力低下的主要眼病,超高度近视(SE≤-10.00D)作为高度近视极端表型,与许多致盲性眼部并发症的风险增加有关,如近视性黄斑病变、青光眼和视网膜脱落等,这可能导致严重的视力损伤或失明。许多研究表明,超高度近视主要与遗传因素有关,而不仅仅是由行为或环境因素引起的。因此,大规模的群体遗传数据对于揭示超高度近视的遗传病因和发病机制至关重要。 本研究分析了449名超高度近视个体和9606名对照个体的外显子组测序数据,揭示了已知近视基因仅能解释不足一成的超高度近视风险,经进一步研究发现真正的“幕后推手”可能是罕见有害突变(PTVs)!这些变异集中于蛋白分泌通路,结合单细胞转录组数据,研究者开发了一种新型分析方法——单细胞多基因负荷评分(scPBS),最终锁定一类与疾病密切相关的细胞类型:PI16+/SFRP4+成纤维细胞。在基因层面,研究首次发现KDELR3基因突变与超高度近视显著相关,并主要表达于眼部成纤维细胞中。更关键的是,在斑马鱼实验中,抑制该基因后出现了眼轴延长、晶状体直径增加等“高度近视表型”。 近年来,瞿佳教授和苏建忠教授研究团队围绕近视遗传诊断和防控预警研究,陆续建立了百万青少年儿童近视普查队列以及全球最大规模的万人中国人群高度近视遗传队列(Myopia Associated Genetics and Intervention Consortium,MAGIC),系统揭示青少年的近视与高度近视发生和进展的环境风险和致病机制,系列研究成果在《Ophthalmology》《Cell Reports》《JAMA Network Open》上发表。 温医大附属眼视光医院瞿佳教授、苏建忠教授,谱希基因研究院于晓光博士为论文共同通讯作者。温医大附属眼视光医院副研究员袁健博士、庄友源博士、刘潇宇博士和张玥硕士研究生为共同第一作者。