黃斑部異常的新生血管可能與TGFβ影響網膜色素上皮細胞(RPE)的線粒體代謝有關?!

【Journal reading】

題目:Deficient RPE mitochondrial energetics leads to subretinal fibrosis in age-related neovascular macular degeneration

期刊:Communications Biology (2024).

作者:Xiang Ma (第一), Yusuke Takahashi (通訊) 等.

[Department of Biochemistry, Wake Forest University School of Medicine, Winston-Salem, NC, USA]

[Department of Physiology, University of Oklahoma Health Sciences Center, Oklahoma City, OK, USA]

 

老年黃斑部病變(AMD)的患者,如果有異常新生血管與視網膜下纖維化,將會永久性損害患性視力。儘管有越來越多的證據顯示視網膜色素上皮細胞retinal pigment epithelium(RPE)代謝異常與視網膜下纖維化之間的關聯,具體的機制仍然不清楚。

這篇作者為了釐清RPE細胞是因為何種代謝原因而容易造成視網膜下纖維化,使用了極低密度脂蛋白受體(VLDLR)敲除小鼠作為研究模型,這種小鼠容易誘發視網膜下纖維化和新生血管性老年黃斑部病變 (nAMD)是現在研究nAMD的主要動物模型。

作者從小鼠模型身上研究發現缺乏VLDLR的小鼠,牠們RPE細胞的TGFβ2 (一種已被證實可促進誘導纖維化相關激素的釋放因子)表現量上升並透過TGFβ受體(TGFβR)接收後產生的生化反應,會抑制肉毒鹼棕櫚酰轉移酶1 (CPT1A 一種可運送脂肪酸(FA)從細胞質移動到粒線體的酵素)的產生,最終導致細胞粒線體使用脂肪酸氧化(FAO)來產生能量的能力降低,破壞了粒線體代謝的平衡性,而讓視網膜容易纖維化。

作者為了釐清VLDLR是如何影響TGFβ底下的生化反應,進一步檢視VLDLR與TGFβR的關係。最後發現VLDLR會干擾TGFβR在細胞膜上的組裝,而讓TGFβ無法透過活化TGFβR產生讓RPE細胞纖維化的生化反應。而對比老年人產生AMD的患者VLDLR表現量確實比正常的人還低。

因此作者認為防止視網膜因TGFβ活化TGFβR而破壞該部位的粒線體代謝,或許是一個未來針對AMD病患防止視網膜纖維化,潛在的治療策略。

原文連結 : https://www.nature.com/articles/s42003-024-06773-7

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