小鼠视网膜内Spata7基因敲除模型构建及其光感受器细胞凋亡机制的研究

目的构建小鼠Spata7基因视网膜内敲除模型,探讨Spata7基因突变导致光感受器细胞凋亡的机制。方法以腺相关病毒(AAV)为载体搭载CRISPR/Cas9系统,注射1μL AAV病毒混合液(3×1013 vg/mL)于出生14 d小鼠视网膜中,对Spata7基因进行视网膜内特异性敲除。1个月后行视网膜眼底照相观察AAV感染效率;定量PCR测定敲除效率;视觉电生理检测光感受器细胞功能;免疫荧光实验探究Spata7基因功能。结果AAV有效搭载CRISPR/Cas9系统进入视网膜内并对Spata7基因进行敲除,敲除效率为54%。小鼠光感受器细胞大量死亡,导致整体光感受器细胞功能明显下降。敲除后,视紫红质无法被转运到光感受器细胞外节,引起明显的内质网应激。结论Spata7基因敲除导致视紫红质蛋白运输到外节受阻而停留在内质网,并造成内质网应激,是导致光感受器细胞大量死亡的重要原因。

精母细胞相关蛋白基因变异致象限性视网膜色素变性伴黄斑营养不良一家系临床表型及基因型分析

目的观察并分析象限性视网膜色素变性(sector RP)的致病基因及临床表型。方法回顾性临床研究。2021年4月于武汉大学人民医院眼科就诊的sector RP一家系的1例患者(先证者)及其父母纳入研究。详细询问病史并行最佳矫正视力(BCVA)、眼底彩色照相、自身荧光(AF)、视野、光相干断层扫描(OCT)、视网膜电图(ERG)、荧光素眼底血管造影(FFA)、吲哚青绿血管造影(ICGA)检查。采集先证者及其父母的外周静脉血3 ml,提取全基因组DNA。全外显子测序,采用Sanger测序及实时定量聚合酶链反应对变异位点进行验证,并进行生物信息学分析和共分离分析。结果先证者男,17岁。双眼视力渐进性下降2年。双眼BCVA均为0.4;视网膜血管变细,黄斑区营养不良,无明显色素沉着;眼底AF检查,鼻下象限视网膜变性呈斑驳影,黄斑呈"花瓣状"强AF;视野检查,双眼对称性颞上方视野缺失;OCT检查,中心凹区域以外光感受器层消失;ERG检查,暗适应波幅降低、明适应呈熄灭状态;FFA和ICGA检查,视盘周围及下方视网膜色素上皮层萎缩。其父母眼部表型正常。基因检测结果显示,先证者SPATA7基因第10号外显子存在一错义突变c.1112T>C(p.Ile371Thr),导致编码的SPATA7蛋白第371号氨基酸由异亮氨酸变成苏氨酸;其母亲携带c.1112T>C杂合突变。根据美国医学遗传学和基因组学学院(ACMG)遗传变异分类标准与指南,该变异为意义不明确变异。同源染色体存在一来源于父亲的拷贝数变异,导致SPATA7基因第10号外显子缺失。根据ACMG指南,该变异为可能致病变异。结论sector RP可累及黄斑,导致黄斑营养不良;SPATA7基因c.1112T>C(p.Ile371Thr)错义突变可能是本家系的致病原因。