視網膜能自我修復？魚對人說：你的未來不是夢！

(Credit:Getty Images)

斑馬魚具有自我修復視網膜的能力。(什麼？你還不知道？！趕緊點擊此鏈接，看我們之前的報道：魚都能自我修復視網膜，你們人類呢？)。

現在，科學家們進一步發現，斑馬魚的免疫系統加速這一修復過程，為人類退行性視網膜病的診療提供新的研究方向。該研究結果已發表於今年的PNAS期刊上。

約翰霍普金斯大學醫學院眼科副教授Jeffrey Mumm說，「在細胞水平上，斑馬魚的眼睛和人眼非常相似」。事實上，人和斑馬魚的眼睛都含有Müller細胞，這是一種可誘導的幹細胞類型，可使斑馬魚具有強大的再生能力。「人類在進化過程中，某些組織的再生能力停滯了，」Jeffrey Mumm說，「但是，如果能激活和調控視網膜組織，人類仍然具有視網膜組織再生所需的遺傳機制。」研究人員報告說，小膠質細胞是大多數脊椎動物先天免疫系統中發現的細胞類型，影響Müller細胞的再生反應，可加速視網膜中新組織的生長。

Jeffrey Mumm研究團隊製作了斑馬魚的視網膜色素變性模型。在造成視網膜中的光感受器損傷後，監測了斑馬魚免疫系統的反應。發現只有一種類型的免疫細胞——小膠質細胞參與損傷發生的反應並能夠到達損傷的細胞。他們使用活體顯微鏡觀察中性粒細胞，巨噬細胞和視網膜小膠質細胞對誘導的光感受器細胞（視桿細胞）凋亡的反應。中性粒細胞沒有顯示任何反應。外周巨噬細胞對視桿細胞的損傷有反應，如形態轉換和遷移增加等，但沒有進入視網膜。視網膜小膠質細胞顯示免疫細胞活化的多個標誌：遷移增加，轉移到感光細胞層，細胞增殖和吞噬死亡細胞等。

註：斑馬魚幼魚和熒游標記的免疫細胞，可用於跟蹤視網膜變性模型中的免疫系統活動。Credit: David White, Mumm Lab, Johns Hopkins University School of Medicine

Jeffrey Mumm說：「我們可以觀察到外周巨噬細胞，但其沒有進入到損傷部位。中性粒細胞甚至沒有發生反應，但是小神經膠質在正確的時間出現在了正確的地方。」

此外，研究結果還表明，當沒有小膠質細胞時，視網膜的Müller細胞在三天後幾乎沒有顯示再生的跡象，而當小膠質細胞存在時，再生率約達75％。

註：激光共聚焦掃描顯微鏡成像：視桿細胞——黃色，小膠質細胞／巨噬細胞——紅色

Jeffrey Mumm研究團隊還使用抗炎葯，地塞米松，觀察它們是否可以加速斑馬魚視網膜組織的再生。結果發現，將地塞米松加入到視網膜變性疾病的斑馬魚模型的水中，發現四天後視網膜再生率增加30％。小膠質細胞有兩種形式：M1型與炎症有關；M2型與修復有關。研究人員認為，通過使用抗炎葯可以加速小膠質細胞從Ｍ１型轉為M2型，促進斑馬魚的視網膜再生修復能力。

研究人員希望利用免疫系統促進斑馬視網膜再生修復的能力，最終可運用於誘導人眼再生。然而，Jeffrey Mumm提醒說，「他的團隊只能夠跟蹤斑馬魚中的三種免疫細胞。」

該研究團隊中的David White說：「這個過程中可能還有其他先天的免疫細胞參與，我們無法觀察到。未來，希望能夠更全面地了解免疫細胞如何影響視網膜的再生修復過程。」

參考來源：

1.Faster retina repair in fish could eventually aid people.

2.Immunomodulation-accelerated neuronal regeneration following selective rod photoreceptor cell ablation in the zebrafish retina.

（來源：《國際眼科時訊》編輯部）

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