CRYAA基因DNA甲基化在年齡相關性白內障發病中的作用研究

《CRYAA基因DNA甲基化在年齡相關性白內障發病中的作用研究》是依託復旦大學，由周鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：CRYAA基因DNA甲基化在年齡相關性白內障發病中的作用研究
• 依託單位：復旦大學
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：周鵬

項目摘要

年齡相關性白內障（ARC）是全球首位致盲眼病。本項目組前期研究驗證了αA晶狀體蛋白（CRYAA）分子伴侶功能與ARC的發病密切相關，同時發現隨著ARC病變程度加深，CRYAA蛋白表達量降低，其基因啟動子區DNA甲基化程度明顯增加，據此提出隨著年齡增加，CRYAA基因DNA甲基化程度增加，導致CRYAA表達降低，總的分子伴侶活性下降，出現白內障的假說。本項目擬在白內障術中取不同類型、不同渾濁程度白內障前囊膜，以眼庫中年齡匹配無明顯白內障眼球的晶狀體前囊膜為對照，提取基因組DNA，使用重亞硫酸鹽測序法定量分析CRYAA基因DNA甲基化程度變化規律，檢測CRYAA基因表達水平以進一步驗證該假說，並在組織水平檢測DNA甲基化抑制劑Zebularine的干預效果。從而闡明CRYAA基因DNA甲基化在ARC發病過程中的作用機制，並為ARC提出新的干預策略。

結題摘要

年齡相關性白內障（age related cataract, ARC），又稱老年性白內障，是世界範圍內的首位致盲眼病。由於年齡相關性白內障尚未找到安全有效的藥物治療方法，手術仍是其唯一有效的治療途徑。年齡相關性白內障的手術和耗材費用對患者和國家都是沉重的負擔。深入研究年齡相關性白內障發病機理，找到發病原因，進行早期干預，對於最大限度地保護患者的視功能、提高生活質量、減少患者、社會以及國家的負擔具有重要意義。 本項目組在本國家自然科學基金支持下，深入研究了DNA甲基化在年齡相關性白內障發病過程中的作用機制及其干預效果。發現ARC前囊膜晶狀體上皮細胞CRYAA基因DNA甲基化程度的變化，發現隨著ARC病變進展，CRYAA基因DNA甲基化程度增加，闡明了ARC發病及進展過程中CRYAA基因DNA甲基化變化規律。發現了ARC前囊膜晶狀體上皮細胞CRYAA基因表達的變化規律，CRYAA基因啟動子區DNA甲基化將影響轉錄因子與啟動區的結合，導致基因表達受抑制。在mRNA水平與蛋白水平進一步確證啟動子區DNA甲基化對CRYAA基因表達的影響。證實DNA去甲基化藥物Zebularine對前囊膜晶狀體上皮細胞有很好的干預效果，發現DNA去甲基化藥物Zebularine能夠抑制晶狀體上皮細胞的DNA甲基化關鍵酶DNMT1。項目組進一步取不同類型與嚴重程度的ARC患者的晶狀體前囊膜，在組織水平驗證DNA去甲基化藥物Zebularine逆轉晶狀體上皮細胞DNA甲基化的可行性。 項目組通過研究ARC發病及進展過程中CRYAA基因DNA甲基化變化規律。以及該變化導致的CRYAA基因表達改變，從而闡明了CRYAA基因DNA甲基化在ARC發病及進展過程中的作用這個關鍵科學問題。本研究結果發表在了生物學權威雜誌The FASEB Journal（205年IF=5.043）等雜誌上，並在文中標明了本國家自然科學基金資助及編號。