2026年10月23日 星期五
首页/基础研究/视锥细胞代谢重编程与巩膜重塑:从色觉信号到眼轴增长的基础研究新路径
基础研究

视锥细胞代谢重编程与巩膜重塑:从色觉信号到眼轴增长的基础研究新路径

近年来,近视基础研究聚焦于巩膜重塑的分子机制,而视网膜作为视觉信号起始处,其感光细胞在屈光发育中的作用逐渐受到关注。传统观点认为,视锥细胞主要参与色觉和高 acuity 视觉,其代谢异常与视网膜色素变性等疾病相关。然而,新近研究提示,视锥细胞可能在近视发展中介导环境光信号向巩膜的传递。 一项发表于《Investigative Ophthalmology & Visual Science》的研究利用单细胞转录组学分析了形觉剥夺性近视小鼠视网膜,发现视锥细胞中糖酵解相关基因(如Hk2, Pfkl)显著上调,而线粒体氧化磷酸化基因(如Ndufa4, Cox6a2)下调,提示视锥细胞发生代谢重编程,类似Warburg效应。这种代谢转换导致乳酸产生增加,乳酸通过视网膜色素上皮(RPE)转运至脉络膜和巩膜,直接促进巩膜成纤维细胞增殖和胶原合成,从而加速眼轴增长。 进一步机制研究表明,视锥细胞特异性敲除乳酸转运体MCT2可显著抑制近视进展,表明视锥细胞来源乳酸是巩膜重塑的关键信号。此外,色觉通路可能参与其中:蓝光敏感视锥细胞(S-cone)在近视眼中数量减少,而红/绿敏感视锥细胞相对增多,这种比...

OA 212 次阅读

本期目录

巩膜缺氧与免疫微环境:近视基础研究的新枢纽与转化前景 SnIMS · 视网膜神经节细胞的“光编码”:ipRGCs在近视发生中的新角色与基础研究前沿 SnIMS · 眼底微循环的神经血管耦合:光学离焦重塑近视信号的基础研究新突破 SnIMS · 多巴胺通路新视角:视网膜色素上皮在近视调控中的核心角色 SnIMS · 从光环境到表观遗传:环境因素与基因互作驱动近视进展的基础研究新图景 SnIMS · 视网膜“代谢开关”与近视:从单细胞测序到干预新靶点的基础研究新视野 SnIMS · 从损伤到再生:视神经修复的分子开关与基因治疗新策略 SnIMS · 光与眼的对话:视网膜类器官揭示近视早期光信号转导机制的基础研究新径 SnIMS · 视网膜多巴胺信号:昼夜节律与光学离焦调控近视的基础研究新突破 SnIMS · 眼-脑联结:视觉发育关键期突触可塑性的分子机制与近视中枢调控基础研究 SnIMS · 类器官点亮视网膜:从三维模型构建到高度近视发病机制突破的基础研究新里程 SnIMS · 破译“离焦”视觉密码:视网膜神经环路感知与近视调控的基础研究新境 SnIMS · 寻光之眼:低强度红光调控视网膜线粒体代谢与多巴胺释放的基础研究解析 SnIMS · 解码低浓度阿托品:毒蕈碱受体亚型与视网膜-巩膜信号级联的基础研究新探 SnIMS · 解码眼底“异常血管”:从抗VEGF耐药机制到基因靶向治疗的基础研究新径 SnIMS · 从“泪液代谢组学”到“神经免疫对话”:干眼症发病机制的基础研究新范式 SnIMS · 解密晶状体“硬化”密码:老视发病机制与新型人工晶体设计的基础研究前沿 SnIMS · 从“修补”到“再生”:基因编辑与干细胞在遗传性眼底疾病中的基础破局 SnIMS · 破译“光-药”协同密码:脉络膜微环境在近视干预中的基础研究新视角 SnIMS · 从基因到表型:多组学分析与AI驱动下的近视发病机制新探 SnIMS ·
近年来,近视基础研究聚焦于巩膜重塑的分子机制,而视网膜作为视觉信号起始处,其感光细胞在屈光发育中的作用逐渐受到关注。传统观点认为,视锥细胞主要参与色觉和高 acuity 视觉,其代谢异常与视网膜色素变性等疾病相关。然而,新近研究提示,视锥细胞可能在近视发展中介导环境光信号向巩膜的传递。 一项发表于《Investigative Ophthalmology & Visual Science》的研究利用单细胞转录组学分析了形觉剥夺性近视小鼠视网膜,发现视锥细胞中糖酵解相关基因(如Hk2, Pfkl)显著上调,而线粒体氧化磷酸化基因(如Ndufa4, Cox6a2)下调,提示视锥细胞发生代谢重编程,类似Warburg效应。这种代谢转换导致乳酸产生增加,乳酸通过视网膜色素上皮(RPE)转运至脉络膜和巩膜,直接促进巩膜成纤维细胞增殖和胶原合成,从而加速眼轴增长。 进一步机制研究表明,视锥细胞特异性敲除乳酸转运体MCT2可显著抑制近视进展,表明视锥细胞来源乳酸是巩膜重塑的关键信号。此外,色觉通路可能参与其中:蓝光敏感视锥细胞(S-cone)在近视眼中数量减少,而红/绿敏感视锥细胞相对增多,这种比例改变可能影响多巴胺能无长突细胞的活性,进而调控屈光发育。 该发现为基础研究转化提供了新思路:靶向视锥细胞代谢的药物(如PKM2激活剂)或成为近视干预的新策略。同时,通过调整光谱组成优化视锥细胞活动,可能为非侵入性防控近视提供理论依据。目前已有临床试验探索低强度红光反复照射对近视的延缓作用,其机制可能涉及视锥细胞线粒体功能改善。尽管仍处于早期阶段,这一研究方向为近视基础研究注入了新活力,并有望与人工智能驱动的个性化预测模型结合,实现精准干预。