灵长类和人类视网膜中的高效碱基编辑

高精度碱基编辑技术在灵长类和人类视网膜中的应用 研究背景 Stargardt病是一种目前无法治愈的遗传性神经退行性疾病,主要由于ABCA4基因的功能缺失突变导致黄斑变性和失明。ABCA4基因编码的蛋白是一种膜脂翻转酶,位于光感受器和视网膜色素上皮细胞(RPE细胞)中,负责防止有毒视黄醛在视网膜中的积累。Stargardt病最常见的突变是ABCA4基因中的c.5882G>A(p.Gly1961Glu)点突变,该突变导致蛋白质功能丧失,从而引发疾病。 尽管已有一些关于碱基编辑在细胞系和小鼠模型中的研究,但在人类和非人灵长类(NHPs)的神经组织中实现高效基因编辑仍是一个挑战。本研究旨在开发一种基于腺相关病毒(AAV)的腺嘌呤碱基编辑策略,以纠正ABCA4基因中的c.5882G>A突变,并在人类和...

一种结合光学相干断层扫描和拉曼光谱的新型无标记功能分子和结构成像系统,用于大鼠视网膜的体内测量

一种结合光学相干断层扫描和拉曼光谱的新型无标记功能分子和结构成像系统,用于大鼠视网膜的体内测量

跨光学革命:融合光学相干断层成像与拉曼光谱技术的多模态视网膜成像系统开发 研究背景与意义 视网膜组织中分子信息的获取是实现眼科及神经退行性疾病早期诊断的关键之一。然而,目前视网膜成像的金标准——光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography, OCT)及其功能扩展技术光学相干断层血管成像(OCTA),仅能提供视网膜的结构和血流灌注信息。尽管这些技术在诊断糖尿病性视网膜病变和与中枢神经系统疾病(如阿尔茨海默病和多发性硬化症)相关的视网膜和血管变化方面有显著价值,但它们对疾病来源的特异性不足。这是因为这些结构和血管生物标志物之间存在显著重叠,很难区分不同疾病。 为了弥补这一不足,拉曼光谱(Raman Spectroscopy, RS)作为一种基于光的分子传感技术被提出...

视网膜神经血管单元的层特异性解剖和生理特征

关于视网膜神经血管单元层特异性解剖与生理特性的学术研究报道 研究背景与问题提出 视网膜的处理过程和其他神经计算过程一样,具有极高的代谢需求,其中涉及血流的动态调控(神经血管耦合,Neurovascular Coupling, NVC)。视网膜拥有三层血管网:浅层血管网(Superficial Vascular Plexus,SVP)、中间血管网(Intermediate Vascular Plexus,IVP)和深层血管网(Deep Vascular Plexus,DVP),这些结构为视网膜的正常功能提供支持。然而,目前的研究更多集中于SVP,其由星形胶质细胞(Astrocytes)裹覆,而对IVP和DVP的相关研究较少。 研究表明,辐射样的Müller胶质细胞是IVP和DVP的主要血管包裹...

丝氨酸和甘氨酸生理学可逆调节视网膜和外周神经功能

视网膜与外周神经功能的可逆调节:丝氨酸与甘氨酸生理研究 背景与研究动机 视网膜黄斑毛细血管扩张症(Macular Telangiectasia Type 2, 简称Mactel)是一种与衰老相关的视网膜疾病,其特征为中心视力丧失。该病的分子病因复杂,主要与丝氨酸(serine)和甘氨酸(glycine)代谢有关。许多Mactel患者呈现出系统性代谢异常,表现为血清中丝氨酸和甘氨酸含量的降低。此外,Mactel的代谢特征与糖尿病相似,两者都可能导致视网膜病变,虽然病理表现有所不同。 近来研究发现,在Mactel患者中,存在与丝氨酸和甘氨酸代谢相关的遗传变异,这些变异加剧了血清丝氨酸的缺乏。同时,丝氨酸代谢的紊乱还与多种老年性疾病如神经退行性病变和心血管疾病相关。因此,理解并恢复体内丝氨酸稳态对...