老年性黃斑變性（age-related macular degeneration, AMD）是導(dǎo)致老年人不可逆性失明和視力損傷的主要原因之一。在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自新加坡科技研究局、新加坡國(guó)立大學(xué)、新加坡眼科研究所和南洋理工大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了移植干細(xì)胞衍生的視網(wǎng)膜色素上皮（RPE）細(xì)胞的新行為，這可能有助于治療AMD。他們利用臨床前模型，發(fā)現(xiàn)了一組特殊的移植RPE細(xì)胞，它們與健康的成體RPE細(xì)胞非常相似，而RPE細(xì)胞在支持視力方面起著至關(guān)重要的作用。相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在PNAS期刊上，論文標(biāo)題為“Single-cell transcriptomics reveals maturation of transplanted stem cell–derived retinal pigment epithelial cells toward native state”。論文通訊作者為新加坡科技研究局分子與細(xì)胞生物學(xué)研究所的Xinyi Su博士和Tim Xiaoming Hu博士。論文第一作者為新加坡科技研究局分子與細(xì)胞生物學(xué)研究所的Bhav Parikh博士和Paul Blakeley博士。

這些作者利用單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)了解臨床前模型中單個(gè)細(xì)胞的遺傳行為，包括它們的存活和成熟。

這些研究結(jié)果表明，干細(xì)胞衍生的RPE細(xì)胞在移植后不斷進(jìn)化，而且其中的一個(gè)亞群與成熟的人類RPE細(xì)胞非常相似。該亞群表達(dá)了支持視力和促進(jìn)細(xì)胞存活的基因。這表明在單細(xì)胞分辨率下研究這些移植的視網(wǎng)膜細(xì)胞對(duì)于發(fā)現(xiàn)影響視網(wǎng)膜細(xì)胞療法的結(jié)果和效果的特定細(xì)胞變化至關(guān)重要。

這些新見(jiàn)解可能有助于科學(xué)家們提高移植視網(wǎng)膜細(xì)胞的存活率、功能性和宿主整合性，并在未來(lái)開(kāi)發(fā)出治療眼部疾病的藥物。

預(yù)計(jì)到 2040 年，AMD將影響 2.88 億人。雖然目前正在進(jìn)行視網(wǎng)膜細(xì)胞療法的臨床試驗(yàn)，并已證明是安全的，但還沒(méi)有針對(duì)AMD的細(xì)胞療法產(chǎn)品獲得批準(zhǔn)。這可能是由于缺乏可靠的方法來(lái)評(píng)估移植的 RPE 細(xì)胞的療效，包括細(xì)胞存活和在人眼內(nèi)整合以支持視力恢復(fù)。

這項(xiàng)新的研究提供了對(duì)移植RPE細(xì)胞生物學(xué)和功能的新見(jiàn)解，有助于推進(jìn)對(duì)基于細(xì)胞療法治療AMD和未來(lái)其他眼部疾病的理解。

圖片來(lái)自PNAS, 2023, doi:10.1073/pnas.2214842120。

Parikh博士說(shuō)，“通過(guò)細(xì)胞療法推進(jìn)AMD的治療，關(guān)鍵在于揭示干細(xì)胞衍生的RPE細(xì)胞移植到眼部后增強(qiáng)耐力、整合和功能的關(guān)鍵因素。利用單細(xì)胞RNA測(cè)序，我們發(fā)現(xiàn)了使RPE細(xì)胞不僅能夠存活，而且能夠整合并以最佳狀態(tài)支持視力的精確因素?！?/p>

Xinyi博士說(shuō)，“這項(xiàng)新的研究對(duì)未來(lái)提高RPE細(xì)胞治療效果具有重要意義。例如，在移植前，可以有選擇性地選擇具有這種獨(dú)特基因表達(dá)譜的RPE細(xì)胞培養(yǎng)物進(jìn)行RPE移植，以提高移植后的存活率。今后，我們希望開(kāi)發(fā)出符合cGMP法規(guī)的生產(chǎn)工藝，培養(yǎng)出用于AMD治療的'優(yōu)質(zhì)’RPE細(xì)胞。”

新加坡眼科研究所視網(wǎng)膜研究組組長(zhǎng) Gemmy Cheung 教授說(shuō)，“目前基于藥物的AMD療法對(duì)晚期視力喪失的治療效果有限?；诩?xì)胞的療法可以滿足這一重要的未滿足需求。這項(xiàng)性的研究對(duì)推動(dòng)基于細(xì)胞的抗AMD療法具有重要意義。”（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

1. Bhav Harshad Parikh et al. Single-cell transcriptomics reveals maturation of transplanted stem cell–derived retinal pigment epithelial cells toward native state. PNAS, 2023, doi:10.1073/pnas.2214842120.

2. Advancing retinal cell therapy: New insights into transplanted retinal cells could treat degenerative vision in elderly
https:///news/2023-09-advancing-retinal-cell-therapy-insights.html