(中國醫科大學附屬第四醫院眼科,沈陽 110005)
視網膜色素變性(retinitis pigmentosa,RP)是一種進行性、不可逆性、遺傳性視網膜疾病[1]。常表現為夜盲、視野缺損和漸進性視力下降。RP一般先累及中周部視網膜,逐漸向后極部進展。這是由于光感受器細胞中的視桿細胞最先發生凋亡,隨著疾病進展,視錐細胞也逐漸死亡[2-3]。目前已發現超過80種基因可導致RP。Spata7基因突變是導致早發型隱性遺傳RP的關鍵基因之一,可致光感受器細胞早期死亡[4-7]。SPATA7蛋白表達于視網膜光感受器細胞中連接纖毛處,其突變導致光感受器細胞的連接纖毛破壞,引發光感受器細胞相關蛋白的內節到外節的轉運障礙[8-9]。視紫紅質蛋白(rhodopsin,RHO)位于光感受器細胞外節處,是維持光感受器細胞功能的重要蛋白。當RHO合成后無法被轉運到光感受器細胞外節時,會停留在光感受器細胞內質網(endoplasmic reticulum,ER),導致ER應激,并發生光感受器細胞死亡[10-13]。部分RP是由于RHO在光感受器細胞ER內的非正常折疊或運輸障礙造成。由此推測Spata7基因突變可能導致RHO在ER內聚集,發生ER應激,導致光感受器細胞死亡。
規律間隔成簇短回文重復序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/Cas9技術是近年來用于基因敲除的基因編輯方法,多用于全身目的基因敲除[14-16]。本研究首次運用腺相關病毒(adeno-associated virus,AAV)作為載體,將CRISPR/Cas9系統搭載入視網膜,構建Spata7視網膜內敲除模型,驗證了CRISPR/Cas9技術視網膜內靶向敲除的有效性,并進一步探討了Spata7基因在光感受器細胞中的功能。
C57BL/6基因背景的野生型小鼠在12 h光照和12 h暗適應下飼養。……