研究人员确定了在眼球老化中起功能作用的基因

2020-12-01 85基因相关

研究人员确定了在眼球老化中起功能作用的基因。一个被称为极长链脂肪酸蛋白2或ELOVL2的冗长命名的基因是一个成熟的年龄生物标志物。在2020年1月14日在线发表在《衰老细胞》杂志上的一篇新论文中,加州大学圣地亚哥医学院的研究人员表示,该基因似乎在小鼠视网膜体内与年龄相关的功能和解剖学衰老中发挥了关键作用,这一发现与年龄相关的眼部疾病有直接关系。

研究人员确定了在眼球老化中起功能作用的基因

具体来说,由资深作者、加州大学圣地亚哥分校Shiley眼科研究所Viterbi家族眼科系助理教授Dorota Skowronska-Krawczyk博士领导的研究团队发现,与年龄相关的ELOVL2基因表达的减少与其启动子的DNA甲基化增加有关。甲基化是一个简单的生化过程,在这个过程中,碳原子和氢原子组从一种物质转移到另一种物质。在DNA的情况下,调节区域的甲基化会对基因的表达产生负面影响。

当研究人员在体内逆转高甲基化时,他们提升了ELOVL2的表达,并拯救了小鼠视觉功能的年龄相关下降。"这些研究结果表明,ELOVL2积极调控小鼠视网膜的衰老,提供了多不饱和脂肪酸伸长和视觉功能之间的分子联系,并提出了治疗年龄相关眼病的新的治疗策略,"作者写道。

ELOVL2参与了长链欧米伽-3和欧米伽-6多不饱和脂肪酸的生产,这些多不饱和脂肪酸用于几个关键的生物功能,如能量生产、炎症反应和维持细胞膜的完整性。该基因在人类以及小鼠中均有发现。

特别是,ELOVL2调节二十二碳六烯酸或DHA的水平,这是一种在大脑和视网膜中大量存在的多不饱和ω-3脂肪酸。DHA与许多有益的影响有关。值得注意的是,它存在于眼睛的光感受器中,可以促进健康的视网膜功能,保护眼睛免受强光或氧化应激的损害,并与改善各种视力状况有关,从与年龄相关的黄斑(AMD)变性到糖尿病眼病和干眼症。

研究意义

研究人员确定了在眼球老化中起功能作用的基因。Skowronska-Krawczyk说,这项工作首次证明了一个 "甲基化时钟 "基因在一个器官的老化过程中具有功能性作用。在这种情况下,眼睛。DNA甲基化在整个人体中使用,基本上是打开一个生物开关,以最大限度地提高工作效率。它在人体的心血管、神经、生殖和解毒系统中都有关键的调节作用。

近年来,在确定可能预测个体生物年龄(而非年代)的生物标志物方面做了很多工作并取得了进展。这种生物标志物将有助于识别与年龄相关疾病的风险和状态。ELOVL2是引起最大兴趣的基因之一。

"有人问我是否认为ELOVL2是衰老基因,"Skowronska-Krawczyk说。"经过思考,认为较低的ELOVL2表达可能是许多年龄相关疾病的基础,这并不是没有道理的。我们实验室未来的工作将解决这个问题。"

引用

University of California - San Diego. "Researchers identify gene with functional role in aging of eye." ScienceDaily. ScienceDaily, 15 January 2020. www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200115140506.htm.

上一篇下一篇