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JCI:眼疾的抗microRNA新疗法在实验室获得成功

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摘要:加利福尼亚斯克里普斯研究所(TSRI)的一项新研究指出,用于治疗人类眼病的一个有前途的技术在临床前研究中被证明是有效的,这或许能指导开发新疗法来预防失明。研究人员证明,用短链RNA(miRNAs拮抗剂)处理小鼠后,可以精确的靶向并抑制miRNAs,进而停止异常的血管生长(又名新血管形成)。血管的异常增殖加剧了新......

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    加利福尼亚斯克里普斯研究所(TSRI)的一项新研究指出,用于治疗人类眼病的一个有前途的技术在临床前研究中被证明是有效的,这或许能指导开发新疗法来预防失明。

    该研究涉及了对microRNAs(miRNAs)的调控。研究人员证明,用短链RNA(miRNAs拮抗剂)处理小鼠后,可以精确的靶向并抑制miRNAs,进而停止异常的血管生长(又名新血管形成)。

    血管的异常增殖加剧了新生血管性眼病中的视力丧失,例如湿黄斑变性和糖尿病视网膜病变,这是导致失明的2个主要原因。

    这项新研究的结果被发表在Journal of Clinical Investigation上。在3个独立的新生血管性眼病小鼠模型中,miRNAs疗法在不损伤现有脉管系统或神经元的情况下阻碍了异常的血管生长。这一验证性的研究暗示未来基于相同方法的治疗策略可能会使人类获益。

    TSRI 的Martin Friedlander教授说:“我们相信靶向或抑制参与疾病过程的miRNAs的活性将成为治疗一系列新生血管性眼病(例如糖尿病视网膜病变、黄斑变性和黄斑毛细管扩张)的有效新方法。我们非常高兴这种方法可以在不产生脱靶副作用的前提下停止异常的血管生长。”

    美国国立卫生研究院眼科研究所为该项目提供了1020万美元的资助,该资助的目的是利用小分子核糖核酸来叫停异常的血管生长,从而预防失明。

    Friedlander说,研究人员希望推进这种方法到临床试验中去。如果该疗法可以被优化而用于人类,一个潜在的医药伙伴有兴趣与他们一起合作。临床试验可能要花费几年的时间,因为任何这样的治疗都必须被证明是安全有效的才可以应用。

    与疾病相关的VEGF蛋白

    许多类型的失明都与视网膜处异常的血管生长直接相关。视网膜是一个软组织,富含脉管系统,被光感细胞包围,能捕获视觉信号并将信号传递给大脑。

    在湿黄斑变性和糖尿病视网膜病变中,视网膜下部或顶部分别有异常的血管增殖,这应该是为了应对缺氧环境。然而造成低氧的具体原因我们还不清楚。黄斑变性可能由导致炎症和新血管形成的分子的异常积累造成。在糖尿病视网膜病变中,科学家们认为血管自身的功能是异常的,出现了渗漏和出血,导致了视力丧失和异常血管的增加。

    许多年来,科学家们一直试图阻止这类异常的血管生长来解决视力丧失问题。在最近十年,大量的研究关注了一个发现于人身体内的分子VEGF(血管内皮生长因子)。

    VEGF是许多类型的异常血管生成的核心。当身体感受到低氧时,就会产生VEGF;当眼睛里的血管感受到高水平的VEGF时,就会长出新枝。促进血管生长的VEGF和其他分子激活了Ras基因。停止VEGF的产生被科学家们认为是用来防止失明的一个可行的方法。

    制药行业一直在寻找方法抑制失明或癌症高危人群体内的VEGF活性。肿瘤也常常会过表达VEGF来刺激内部血管的生长,从而在缺乏氧气和养分的条件下实现细胞的快速分裂。一些抗VEGF的药物,例如ucentis® (ranibizumab), Macugen (pegaptanib), Eylea® (aflibercept) and Avastin® (bevacizumab)已经投入市场,另外几十种正在进行针对癌症和常见眼病的临床试验。

    阻断眼病患者的VEGF被证明是复杂的。除了刺激新血管生长和介导血管渗透性之外,该分子还在维持视网膜上的神经细胞和血管健康方面发挥关键作用,因此,过多的抑制可能会引发一些不想要的副作用。
一个新方法

    去年在发表于Journal of Clinical Investigation的另一篇文章中,Friedlander和他的同事们证明,VEGF对于维持视力的健康至关重要,阻碍它能够完全杀死眼部的光感细胞,实际上会导致更严重的视力损失。Friedlander实验室已经调查了一些其他的非VEGF血管生成通路,并且证明将这些通路与VEGF结合起来可以促进抗血管生成的活性。

    这篇新文章的第一作者Peter Westenskow说:“我们的合作者David Cheresh和他的同事们观察到,miRNAs能够靶向VEGF下游通路中的一个点,从而防止新血管化。我们已经证明,miRNAs能抑制包括VEGF在内的多个血管原化合物的活性。抑制这些下游的靶标能够在维持眼部正常血管生长的同时又阻断异常的血管生长。”

    在这项新研究中,调查小组重点研究了miR-132,利用22个碱基对的miRNA抑制剂可以抑制眼睛内的miR-132并阻碍Ras的激活。该工作首次测试了它对新生血管性眼病的效果,表明在3种不同的新生血管性眼病动物模型中,这种新方法都可以抑制血管生成。

    研究人员相信,这一工作是很有前途的,因为用于治疗其他疾病的抗miRNA疗法已经处于临床试验阶段。(生物无忧--高璐)

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