Молекулярно-генетические аспекты патогенеза прогрессирующей миопии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Прогрессирующая миопия представляет собой не просто аномалию рефракции, а сложное многофакторное расстройство, характеризующееся несоответствием оптической силы глаза и осевой длины, из-за которого изображение фокусируется вне сетчатки. Генетические факторы при прогрессирующей миопии (ПМ) имеют ключевое значение в определении влияния экологических факторов на развитие рефракции. Большинство генетических вариантов, лежащих в основе ПМ, характеризуются небольшим эффектом и/или низкой частотой, что затрудняет их определение с помощью классических генетических подходов. Идентифицированные на сегодняшний день гены отвечают за менее чем 10 % от общего числа случаев миопии, что свидетельствует о существовании большого числа ещё неизвестных низкочастотных вариантов и/или вариантов со слабым эффектом. Анализ генома выявил десятки локусов, ассоциированных с несиндромальной миопией, и показал, что аномалии рефракции ассоциированы с мутациями генов, которые участвуют в росте и развитии глаз путём регуляции ионного транспорта, нейротрансмиссии, ремоделирования внеклеточного матрикса сетчатки и других структур глаза. Генетическое исследование рефракции даёт уникальную возможность обнаружения ключевых молекул, которые могут играть важную роль в развитии рефракционной ошибки. Определение молекулярной основы аномалии рефракции помогает понять механизмы и впоследствии разработать рациональное терапевтическое вмешательство для этого состояния.

Об авторах

Алексей Николаевич Куликов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexey.kulikov@mail.ru
SPIN-код: 6440-7706

д-р мед. наук, доцент, начальник кафедры офтальмологии

Россия, Санкт-Петербург

Сергей Викторович Чурашов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ

Email: Churashoff@mail.ru

д-р мед. наук, доцент, профессор кафедры офтальмологии

Россия, Санкт-Петербург

Владимир Алексеевич Рейтузов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ

Email: varvar.61@mail.ru

канд. мед. наук, доцент кафедры офтальмологии

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Miyake M, Yamashiro K, Tabara Y, et al. Identification of myopia-associated WNT7B polymorphisms provides insights into the mechanism underlying the development of myopia. Nat Commun. 2015;6:6689. doi: 10.1038/ncomms7689.
  2. Stambolian D. Genetic susceptibility and mechanisms for refractive error. Clin Genet. 2013;84(2):102-108. doi: 10.1111/cge.12180.
  3. Tkatchenko AV, Tkatchenko TV, Guggenheim JA, et al. APLP2 Regulates Refractive Error and Myopia Development in Mice and Humans. PLoS Genet. 2015;11(8):e1005432. doi: 10.1371/journal.pgen.1005432.
  4. Guo H, Jin X, Zhu T, et al. SLC39A5 mutations interfering with the BMP/TGF-beta pathway in non-syndromic high myopia. J Med Genet. 2014;51(8):518-525. doi: 10.1136/jmedgenet-2014-102351.
  5. Keen BA, Bailey LJ, Jozwiakowski SK, Doherty AJ. Human PrimPol mutation associated with high myopia has a DNA replication defect. Nucleic Acids Res. 2014;42(19):12102-12111. doi: 10.1093/nar/gku879.
  6. Lee JH, Jee D, Kwon JW, Lee WK. Prevalence and risk factors for myopia in a rural Korean population. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2013;54(8):5466-5471. doi: 10.1167/iovs.13-12478.
  7. Xiang X, Wang T, Tong P, et al. New ZNF644 mutations identified in patients with high myopia. Mol Vis. 2014;20:939-946.
  8. Kiefer AK, Tung JY, Do CB, et al. Genome-wide analysis points to roles for extracellular matrix remodeling, the visual cycle, and neuronal development in myopia. PLoS Genet. 2013;9(2):e1003299. doi: 10.1371/journal.pgen.1003299.
  9. Simpson CL, Wojciechowski R, Oexle K, et al. Genome-wide meta-analysis of myopia and hyperopia provides evidence for replication of 11 loci. PLoS One. 2014;9(9):e107110. doi: 10.1371/journal.pone.0107110.
  10. Pizzarello L, Abiose A, Ffytche T, et al. VISION 2020: The Right to Sight: a global initiative to eliminate avoidable blindness. Arch Ophthalmol. 2004;122(4):615-620. doi: 10.1001/archopht.122.4.615.
  11. Verhoeven VJ, Hysi PG, Wojciechowski R, et al. Genome-wide meta-analyses of multiancestry cohorts identify multiple new susceptibility loci for refractive error and myopia. Nat Genet. 2013;45(3):314-318. doi: 10.1038/ng.2554.
  12. Zhang Q. Genetics of Refraction and Myopia. Prog Mol Biol Transl Sci. 2015;134:269-279. doi: 10.1016/bs.pmbts.2015.05.007.
  13. Hudson DM, Joeng KS, Werther R, et al. Post-translationally abnormal collagens of prolyl 3-hydroxylase-2 null mice offer a pathobiological mechanism for the high myopia linked to human LEPREL1 mutations. J Biol Chem. 2015;290(13):8613-8622. doi: 10.1074/jbc.M114.634915.
  14. Aldahmesh MA, Khan AO, Alkuraya H, et al. Mutations in LRPAP1 are associated with severe myopia in humans. Am J Hum Genet. 2013;93(2):313-320. doi: 10.1016/j.ajhg.2013.06.002.
  15. Tran-Viet KN, Powell C, Barathi VA, et al. Mutations in SCO2 are associated with autosomal-dominant high-grade myopia. Am J Hum Genet. 2013;92(5):820-826. doi: 10.1016/j.ajhg.2013.04.005.
  16. Hawthorne FA, Young TL. Genetic contributions to myopic refractive error: Insights from human studies and supporting evidence from animal models. Exp Eye Res. 2013;114:141-149. doi: 10.1016/j.exer.2012.12.015.
  17. Wojciechowski R, Hysi PG. Focusing in on the complex genetics of myopia. PLoS Genet. 2013;9(4):e1003442. doi: 10.1371/journal.pgen.1003442.
  18. Hysi PG, Wojciechowski R, Rahi JS, Hammond CJ. Genome-wide association studies of refractive error and myopia, lessons learned, and implications for the future. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(5):3344-3351. doi: 10.1167/iovs.14-14149.
  19. Solouki AM, Verhoeven VJ, van Duijn CM, et al. A genome-wide association study identifies a susceptibility locus for refractive errors and myopia at 15q14. Nat Genet. 2010;42(10):897-901. doi: 10.1038/ng.663.
  20. Zhou L, Li T, Song X, et al. NYX mutations in four families with high myopia with or without CSNB1. Mol Vis. 2015;21:213-223.
  21. Fan Q, Wojciechowski R, Kamran Ikram M, et al. Education influences the association between genetic variants and refractive error: a meta-analysis of five Singapore studies. Hum Mol Genet. 2014;23(2):546-554. doi: 10.1093/hmg/ddt431.
  22. Yoshikawa M, Yamashiro K, Miyake M, et al. Comprehensive replication of the relationship between myopia-related genes and refractive errors in a large Japanese cohort. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(11):7343-7354. doi: 10.1167/iovs.14-15105.
  23. Cheng CY, Schache M, Ikram MK, et al. Nine loci for ocular axial length identified through genome-wide association studies, including shared loci with refractive error. Am J Hum Genet. 2013;93(2):264-277. doi: 10.1016/j.ajhg.2013.06.016.
  24. Gonzalez Blanco F, Sanz Fernandez JC, Munoz Sanz MA. Axial length, corneal radius, and age of myopia onset. Optom Vis Sci. 2008;85(2):89-96. doi: 10.1097/OPX.0b013e3181622602.

© Куликов А.Н., Чурашов С.В., Рейтузов В.А., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах