西奈山的研究人员发现了维持成年睑板腺的干细胞群体和分子机制。这些发现对于眼部健康至关重要,因为睑板腺分泌富含脂质的睑脂,保护眼表并防止泪膜蒸发。
Xuming Zhu博士和Mingang Xu博士领导的团队来自纽约西奈山的Black Family干细胞研究所、再生医学研究所和伊坎医学院细胞、发育和再生生物学系。他们发现了在衰老过程中和人类疾病中被改变的干细胞群体和分子机制。此外,他们还揭示了对睑板腺干细胞增殖和组织再生至关重要的刺猬(Hh)细胞-细胞信号通路。这些新观察结果可能为干眼病提供新的治疗选择。
睑板腺对于眼部健康至关重要,因为它们分泌富含脂质的睑脂,保护眼表并防止泪膜蒸发。随着时间的推移,睑板腺会缩小,并且/或在人类和小鼠中的腺泡数量减少。这些腺体的萎缩与蒸发性干眼病相关,可能导致严重的视力丧失,而目前尚无有效的治疗方法。
研究人员解释说,睑板腺的丢失涉及睑板腺上皮干细胞活性的降低,这些干细胞通常通过自我更新和产生分化后代来维持腺体。然而,关于这些干细胞的身份、其支持性微环境的性质以及控制其在稳态和衰老过程中功能的机制仍不完全清楚。
西奈山最近的一份新闻稿宣布,研究人员发现增加的Hh信号是人类睑板腺癌的一个标志,而老化的腺体则显示Hh信号和表皮生长因子受体(EGFR)信号的减少,以及神经支配受损和微环境中纤维母细胞的胶原蛋白丢失。这些发现表明,腺体上皮细胞及其周围微环境的变化都对年龄相关的退化有贡献。这些发现提示,靶向Hh和EGFR信号以刺激睑板腺中的干细胞活性可能是治疗蒸发性干眼病的一种潜在治疗选项。
该研究的资深作者Sarah E. Millar博士表示:“我们希望我们的工作最终能为这种常见病症带来新的、更有效的治疗方法。”
动物实验
该研究使用了小鼠模型系统,因为小鼠的睑板腺结构与人类的睑板腺相似,并且在衰老过程中也显示出大小减小和分泌细胞数量减少。研究人员进行了单核RNA测序、体内谱系追踪、体外活体成像和遗传增效及失功能研究。他们还分析了正常人眼睑样本和人类睑板腺癌中的基因表达。
Millar表示,计划进行临床前研究,以确定激活Hh和EGFR信号的小分子是否可以挽救年龄相关的睑板腺退化。约翰霍普金斯大学、密歇根大学和宾夕法尼亚大学的研究人员也为这项研究做出了贡献。
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