白内障是一种眼科疾病,主要由晶状体蛋白质异常聚集引起晶状体混浊,是全球最常见的致盲原因之一。随着电子时代的迅猛发展,眼睛健康变得愈加重要。目前,白内障的治疗主要依赖手术切除混浊的晶状体,但高昂的手术费用与风险促使研究者们探索非手术治疗的可能性。
近期,浙江大学医学院附属第二医院眼科中心与美国国立卫生研究院(NIH)国家眼科研究所(NEI)在《The Journal of Clinical Investigation》上发表了一项重要研究。他们发现,地松鼠(GS)的晶状体在低温(4℃)下会变得混浊,但在加热至37℃后能够迅速恢复透明。这一可逆变化的背后,关键分子RNF114的发现为白内障的非侵入性治疗提供了新的靶点。
RNF114(RING Finger Protein 114)是含有RING指结构域的E3泛素连接酶,参与细胞蛋白质降解与信号传导。它通过将泛素分子标记到特定靶蛋白上,调节靶蛋白的稳定性、活性及亚细胞定位,从而影响多种细胞功能。这项研究首次揭示了RNF114在调控晶状体蛋白温度依赖性变化中的核心作用,为白内障的非侵入性治疗带来了希望。
研究发现,地松鼠的晶状体在低温时形成聚集物,而在复温后能迅速恢复透明。进一步的蛋白组学分析显示,低温复温过程中的蛋白质泛素化及泛素-蛋白酶体途径在混浊逆转中起了重要作用。通过对RNF114的研究,科学家们证实了其在促进CRYAA(αA-晶体蛋白)降解中的关键角色。这一发现不仅提升了对白内障发病机制的理解,还有望为新药的研发奠定基础。
此外,研究还表明,RNF114可以安全地用于降低白内障患者的晶状体混浊。通过结合细胞穿透肽TAT,RNF114成功地被递送至人晶状体细胞,进而在多个实验中证明了其逆转晶状体混浊的能力。这为非手术治疗白内障打开了新局面。
总的来看,白内障的形成与多种因素导致的蛋白稳态失衡密切相关。研究表明,通过筛选和设计调节特定蛋白质降解途径的药物,或许能有效维护细胞内的蛋白质稳态,从而推动白内障及其他相关疾病的治疗进展。
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