Joslin研究人員揭示了糖尿病眼病的保護因素

喬斯林糖尿病中心的研究人員已經證明，眼睛中的一種蛋白質可以預防并可能治療糖尿病眼病。在足夠高的水平，視黃醇結合蛋白3(或RBP3)可防止糖尿病性視網膜病變的發展。如果在疾病的發展中盡早引入，RBP3顯示可逆轉糖尿病嚙齒動物模型中并發癥的影響。這些結果今天在Science Translational Medicine中報道。

“沒有進展為糖尿病眼病的人的眼睛玻璃體和視網膜中的RBP3水平高于那些患者，”Joslin糖尿病中心首席科學官，該報的資深作者喬治金說。“基于這一觀察，我們看到如果你通過分子方法[在動物模型中]過度表達RBP3，你可以預防糖尿病眼病的發作。當我們將RBP3本身注射到糖尿病大鼠的玻璃體內時，我們改變了一些糖尿病眼病的早期變化。“

由于葡萄糖水平升高，糖尿病患者發生并發癥的風險很高。這些并發癥可能包括神經損傷，腎臟疾病和眼病。但是，患有胰島素依賴型糖尿病50多年的罕見人群避免了這種并發癥。15年來，Joslin研究人員將這些人作為Medalist Study的一部分進行追蹤。他們指出，35%的患者避免視網膜病變，即使他們的血糖水平升高。

金博士和他的團隊推斷，這些患者必須具有內源性 - 或由他們自己的身體創造的中和高葡萄糖水平的毒性作用。這項新研究的目的是在此觀察的基礎上，確定哪些分子可以負責保護眼睛。

他們從Medalists的眼睛中獲取了生物樣本 - 無論是手術期間的活體患者還是死后捐獻眼睛的人。然后，他們對存在的許多蛋白質進行了表征，以確定在受保護的眼睛中是否有任何蛋白質升高的程度高于發生視網膜病變的人的眼睛。

他們認識到RBP3是一種僅在視網膜/眼睛中制造的蛋白質。為了確定這是否確實是他們正在尋找的保護因子，他們構建了實驗來比較小鼠模型中正常與增加的RBP3表達。保護具有增加的RBP3表達的小鼠免于發展糖尿病性視網膜病。

接下來，研究人員在視網膜病變的早期階段將純RBP3注射到小鼠眼睛的玻璃體內。RBP3的輸注逆轉了早期眼病造成的損害。他們還發現糖尿病似乎可以減少許多受試者眼內RBP3的表達，這可以解釋為什么它的保護作用**于某些患者。

“如果我們能夠首先找出導致視網膜中RBP3減少的原因，我們可以設計某種治療方法來維持其生產，讓所有糖尿病患者都能獲得針對眼病的內源性保護，”King博士說。 。

RBP3適用于所有人的眼睛。通常，它用于再生眼睛中某種類型的維生素A，為視力提供棒和視錐細胞提供動力。但當眼睛暴露于高葡萄糖水平時，RBP3會改變其作用。

“它似乎通過抑制葡萄糖轉運蛋白GLUT-1的作用，減少葡萄糖進入幾種重要的視網膜細胞，從而降低糖尿病中存在的高葡萄糖水平的毒性作用。”金博士說。

了解這些機制可能使研究人員能夠開發針對早期視網膜病變的靶向治療。目前，嚴重的視網膜病變可以通過Joslin開發的激光光凝術或VEGF抑制劑注射治療來解決。

“我們感興趣的是如何在糖尿病眼病到達嚴重形式之前的早期治療，”金博士說。

該研究的一個令人驚訝的發現表明，RBP3雖然主要存在于眼睛中，但也可以在血流中檢測到一定程度。金博士和團隊計劃進行后續研究，以確定血流中的RBP3水平是否與糖尿病視網膜病變的嚴重程度相關。如果他們這樣做，這種循環RBP3可能成為醫生可以用來在常規實驗室測試中篩查視網膜病變的生物標志物。

“對于不是專家檢查眼睛的家庭或內科醫生來說，這可能是一個非常重要的篩查工具，”金博士說。“現在，所有患有糖尿病的人都必須被送到眼科醫生處，以真正讓我們了解他們的眼睛在糖尿病方面的狀況。因此，如果這可能是一般的屏幕，我們可能能夠抓住更多的病例視網膜病變早期發病。“