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合成极长链多不饱和脂肪酸改善小鼠视网膜功能

2021年2月04

保罗·伯恩斯坦,莫兰眼科中心

作者:伊丽莎白·内夫

Paul S. Bernstein,医学博士,是犹他大学John A. Moran眼科中心临床和基础科学研究的副主任。

科学家们喜欢约翰·a·莫兰眼科中心Paul S. Bernstein,医学博士,我们知道一种特殊的脂类或脂肪酸,它们存在于眼睛的视网膜和身体的其他几个部位,在维持视力方面发挥着重要作用。

但很难研究将这些称为超长链多不饱和脂肪酸(vllc - pufas)的脂类作为补充剂,是否能预防致盲眼病,如老年性黄斑变性、糖尿病视网膜病变和一些遗传性视网膜疾病。VLC-PUFAs由ELOVL4酶在体内产生,但很少作为正常饮食的一部分食用,在商业上没有足够的数量用于动物或人类研究。

现在,伯恩斯坦和来自犹他大学化学系的同事们改变了这种范式,发明了一种方法,可以合成足够多的VLC-PUFAs来评估它们潜在的视力保护性能。该方法和第一个使用该方法的研究结果发表在美国国家科学院学报(PNAS)这个星期。

该研究确定,补充VLC-PUFA增加了视网膜中的脂质水平,也改善了正常小鼠和ELOVL4酶缺陷小鼠的视觉功能。伯恩斯坦表示,还有很多工作要做,但研究结果是令人兴奋的第一步。

“合成VLC-PUFAs开辟了一个全新的研究领域,这些初步结果非常有希望,”该论文的通讯作者伯恩斯坦说。“我们的研究结果提出了一些有趣的问题:口服VLC-PUFAs如何改善视力,它们如何在血液中携带,以及它们如何选择性地靶向视网膜。首先需要优化VLC-PUFA的配方、剂量和干预时间,然后需要确定潜在的机制。”

有机化学教授Jon D. Rainier博士,他说,该研究小组有信心合成更多的VLC-PUFA变体。

该研究的第二作者雷尼尔说:“人眼中存在许多VLC-PUFA变体。”“到目前为止,我们只制造出了这个家族的一个成员,但我们有信心,我们的新合成方法将使我们能够合成和研究其他变体,并通过这样做,更好地了解每一个单独的VLC-PUFAs是做什么的。”

伯恩斯坦的实验室专注于对遗传和获得性视力障碍的营养干预的生物化学和生物物理学。伯恩斯坦是莫兰临床和基础科学研究的副主任,也是眼科和视觉科学的Val A.和Edith D. Green校长教授,他帮助开发了针对老年性黄斑变性患者的保护性AREDS2补充剂配方。

其他作者PNAS研究中,合成的极长链多不饱和脂肪酸在小鼠视网膜的生物利用度和功能影响,分别是:Aruna Gorusupudi, Rameshu Rallabandi, Binxing Li, Ranganathan Arunkumar, J. David Blount, gorgorory T. Rognon, Fu-Yen Chang, Alexander Wade, Steven Lucas和John C. Conboy。

该研究得到了圣殿骑士团职业启动基金、犹他大学衰老中心种子基金、抗击失明基金会基金、卡尔·马歇尔·里维斯和米尔德丽德·阿尔曼·里维斯基金会基金以及预防失明研究和国家卫生研究院部门核心基金的支持。