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杨正林、朱献军教授视网膜血管疾病研究成果在Genetics in Medicine发表

发布时间:2019-07-12 16:45:03本文来源: 动物实验研究所

7月5日,我院副院长、人类疾病基因四川省重点实验室杨正林教授,实验室朱献军教授研究团队联合上海交通大学医学院附属新华医院赵培泉教授,在家族性滲出性玻璃体视网膜病变(FEVR) 疾病基因研究取得突破,发现了新基因JAG1,研究成果以研究论文“外显子测序分析发现Notch 配体JAG1 是家族性渗出性玻璃体视网膜病变的新候选基因”在线发表在国际著名学术期刊 Genetics in Medicine。课题组采用外显子测序技术,结合细胞生物学功能研究和基因敲除小鼠模型,证明JAG1基因突变可引起NOTCH活性降低,视网膜血管发育障碍,为FEVR的干预治疗提供了新靶标。

FEVR是一种遗传性致盲疾病,影响患者视网膜血管发育。临床症状包括视网膜周边血管发育迟缓、视网膜拉伸牵引,时常伴有视网膜出血。FEVR严重影响病人视力功能,可导致视力丧失,给患者家庭及社会带来沉重的经济及精神负担。目前无有效治疗方法;但近年来飞速发展的基因诊断、治疗为FEVR早期诊断、治疗带来了希望。明确FEVR致病基因突变可有助于早期诊断和疾病机制研究。

为寻找新的FEVR疾病基因,研究团队联合上海交通大学医学院附属新华医院,采用全外显子测序(WES)技术,对收集的FEVR家系样本测序分析,通过比对多个公共数据库和研究团队积累的内部数据库,发现了NOTCH配体Jagged 1 (JAG1, OMIM 601920) 基因上3个罕见错义突变与疾病共分离。JAG1编码NOTCH信号通路重要配体JAG1,胚胎发育方面有重要作用; 但其在人血管病变中功能未知。研究团队首先分析了突变对蛋白活性的影响,运用报告基因检测发现3个突变均导致NOTCH活性降低。

为了进一步研究疾病机制,研究团队构建了血管内皮细胞特异Jag1敲除小鼠模型,发现敲除Jag1导致小鼠视网膜血管发育迟缓,血管生长前端顶细胞数目减少,无深层血管形成等一系列类似FEVR病人临床表型。这项研究在国际上鉴定了一个新FEVR疾病基因JAG1,为进一步阐明FEVR致病机制奠定了基础;在临床上为FEVR的分子诊断和基因治疗奠定了基础。此研究在国际上首次明确了NOTCH信号通路在FEVR病变中的重要作用,扩展了Norrin/FZD4为主的已知FEVR基因,是国内研究单位首次克隆FEVR疾病新基因。

杨正林朱献军、赵培泉为本文的共同通讯作者,电子科技大学医学院张琳和上海交通大学张翔为文章的共同第一作者,我院实验动物研究所提供了技术支持。研究项目获得了国家自然基金委、国家重点研发计划和四川省科技厅经费支持。

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