从盲鳗到膜模拟年龄相关性黄斑

犹他州立大学的研究人员成功证明盲鳗粘液蛋白可以准确地复制人眼的膜。

伊丽莎白·瓦尔吉斯教授和她的团队研究了一种称为年龄相关性黄斑的疾病，这种疾病会损害视网膜，导致视力下降。他们研究了布鲁赫膜(眼睛视网膜上的一层)的体外模型或在实验室环境中开发的模型，以将自然衰老过程与 AMD 的影响进行比较。他们 于今年 7 月在《ACS 生物材料科学与工程》上发表了他们的研究成果。

“通过使用这些模型，科学家可以更好地了解布鲁赫膜在与年龄相关的眼病发展中的作用，”瓦尔吉斯说。“这项研究提供了一种负担得起且广泛可用的选择。”

由于疾病进展缓慢以及隔离视网膜特定层的复杂性，在活体受试者中研究老化的布鲁赫膜与 AMD 引起的退化之间的联系具有挑战性。创建模拟健康和衰老状态的 Bruch 膜体外模型，有助于研究人员了解衰老导致的身体变化与 AMD 之间的关系。理想的模型应该是光滑、无孔并且能够支持细胞生长。它还应该复制厚度、硬度和渗透性随年龄变化而发生的变化。

布鲁赫膜的先前模型已经捕捉到了它的一些特性，但不是全部。最常见的模型是一种称为 Transwell 的塑料膜，它支持视网膜中的细胞培养，但比天然膜更厚、更硬，并且不能轻易复制衰老引起的变化。其他模型部分代表了 Bruch 膜，但难以生产和/或缺乏研究 AMD 所需的某些关键方面。

在之前与 USU 生物学教授 Justin Jones 的合作中，研究人员操纵蜘蛛丝蛋白来复制布鲁赫的膜，但分离蛋白质和有限的可调节性方面的挑战导致了对其他材料的探索。与琼斯的合作确定盲鳗粘液蛋白是复制布鲁赫膜的最佳选择，同时仍保持所需的特性。瓦尔吉斯和她的团队能够在盲鳗粘液蛋白上正确培养视网膜细胞，并证明该蛋白的行为会随着膜模拟衰老和疾病的阶段而发生变化。

这项研究得到了 NIH、BrightFocus 基金会和海研究办公室的资助。