Genome?Med丨周翔天團(tuán)隊(duì)聯(lián)合趙斐/瞿佳團(tuán)隊(duì)揭示間斷性的近視視覺環(huán)境刺激導(dǎo)致近視持續(xù)進(jìn)展的累積效應(yīng)

近視 已成為 我國視覺障礙的首要原因。目前近視的 干預(yù) 手段有限 ，這主要是因?yàn)槿藗儗?duì) 近視的病因和發(fā)病機(jī)制還知之甚少。 在日常生活中，無論是近距離工作等誘導(dǎo)近視的環(huán)境因素，還是戶外活動(dòng)等延緩近視的環(huán)境因素，均呈現(xiàn)間斷性的暴露。因此，當(dāng)前一個(gè)關(guān)鍵的臨床問題是：間斷性環(huán)境刺激，如何累積，誘導(dǎo)近視的持續(xù)進(jìn)展。近視的環(huán)境因素難以直接干預(yù)（比如，難以讓青少年大幅減少工作時(shí)間），如能干預(yù)其累積，則可作為有效而可行的近視防控策略。

近日， 視覺健康全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 和甌江實(shí)驗(yàn)室 （再生調(diào)控與眼腦健康浙江省實(shí)驗(yàn)室）周翔天/趙斐/瞿佳團(tuán)隊(duì) 在Genome Medicine在線 發(fā)表了題為Intermittent myopic visual exposure triggers myopia progression via H3K27me3的研究成果，揭示了鞏膜H3K27me3介導(dǎo)間斷性環(huán)境刺激誘導(dǎo)的近視持續(xù)進(jìn)展，并提供了潛在的近視防控的新靶點(diǎn)與策略。

研究團(tuán)隊(duì)首先對(duì) UK Biobank 與中國近視相關(guān)遺傳學(xué)和干預(yù)聯(lián)盟（ Myopia Associated Genetics and Intervention Consortium ， MAGIC ）的人類近視遺傳數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)組蛋白甲基化修飾 H3K27me3 的調(diào)節(jié)因子及其靶基因特異性富集；然后，利用小鼠和豚鼠兩種近視模型，發(fā)現(xiàn)近視發(fā)生發(fā)展中鞏膜 H3K27me3 增多，其特異性去甲基化酶 KDM6A 表達(dá)水平下降，而在視網(wǎng)膜等其他眼部組織中 H3K27me3 和KDM6A均沒有顯著改變。增加鞏膜H3K27me3可誘導(dǎo)鞏膜組織重構(gòu)、近視形成；相反，基因干預(yù)或藥理學(xué)手段減少鞏膜H3K27me3可抑制鞏膜重構(gòu)、近視形成。隨后，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了“間斷性環(huán)境刺激恢復(fù)阻斷近視模型”以及“間斷性環(huán)境刺激誘導(dǎo)近視等模型”，發(fā)現(xiàn)間斷性近視環(huán)境因素刺激引起間斷性鞏膜缺氧誘導(dǎo)的鞏膜 H3K27me3 的水平升高，是近視持續(xù)進(jìn)展的必要條件。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)， 1 ）上游機(jī)制：鞏膜缺氧減少去泛素化酶 USP16 、增加 E3 泛素連接酶 NEDD4 ，誘導(dǎo) KDM6A 的泛素化降解、蛋白水平下降，從而引起 H3K27me3 累積； 2 ）下游機(jī)制：聯(lián)合 CUT&Tag, 和 RNA-seq 分析發(fā)現(xiàn)， H3K27me3 通過抑制 Sp1 轉(zhuǎn)錄，從而持續(xù)抑制鞏膜膠原轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致近視持續(xù)進(jìn)展。

通過上述研究，我們證實(shí)了近視發(fā)生過程中存在表型記憶：間斷性視覺環(huán)境刺激可通過促進(jìn)鞏膜 H3K27me3 的持續(xù)性累積，驅(qū)動(dòng)近視持續(xù)進(jìn)展。 團(tuán)隊(duì)前期 經(jīng)過多年系統(tǒng) 研究發(fā)現(xiàn)，缺氧是近視形成中鞏膜 組織重構(gòu) 的關(guān)鍵觸發(fā)因素（PMID: 29987045， 38232735， 32652319） ，提出了近視形成的“ 鞏膜缺氧學(xué)說”，被寫入國際近視學(xué)會(huì)發(fā)布的白皮書，成為近視發(fā)病機(jī)制研究的共識(shí) 。 該研究進(jìn)一步在時(shí)間維度上解析了缺氧誘導(dǎo)鞏膜組織持續(xù)重構(gòu)的機(jī)制，完善了近視形成的鞏膜缺氧學(xué)說。未來，基于對(duì)H3K27me3的無創(chuàng)檢測(cè)，有望用于評(píng)估近視相關(guān)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，為制定科學(xué)精準(zhǔn)的近視臨床防控策略提供新思路。

H3K27me3 參與近視形成的機(jī)制模式圖。 間斷性環(huán)境刺激誘導(dǎo)間斷性鞏膜缺氧，減少 USP16 、增加 NEDD4 ，誘導(dǎo) KDM6A 泛素化降解， H3K27me3 累積，抑制 Sp1 表達(dá)，持續(xù)抑制膠原轉(zhuǎn)錄、導(dǎo)致近視進(jìn)展。

溫州醫(yī)科大學(xué)博士 生 雷逸 ，青年教師 林曉雷 、凌雪梅，碩士生譚雨涵，副研究員袁健 為 文章的 共同第一作者。 團(tuán)隊(duì)成員 周翔天教授 、 趙斐研究員 ， 陳偉副研究員 （ 北航大學(xué) ），瞿佳教授 為共同通訊作者。溫州醫(yī)科大學(xué)蘇建忠研究員在遺傳分析方面給予了支持和幫助。

原文鏈接：https://doi.org/10.1186/s13073-026-01652-8

制版人：十一

BioArt

Med

Plants

人才招聘

學(xué)術(shù)合作組織

（*排名不分先后）

轉(zhuǎn)載須知

【非原創(chuàng)文章】本文著作權(quán)歸文章作者所有，歡迎個(gè)人轉(zhuǎn)發(fā)分享，未經(jīng)作者的允許禁止轉(zhuǎn)載，作者擁有所有法定權(quán)利，違者必究。