新的视网膜细胞图有助于精确治疗失明

美国国家眼科研究所(NEI)的科学家利用人工智能(AI)分析单细胞分辨率的视网膜色素上皮(RPE)图像，创建参考图来定位眼中的每个亚组，最终发现RPE的5个亚组，3354层滋养和支持视网膜光感受器的组织。新的发现将有助于科学家为特定的退行性眼病开发更准确的细胞和基因疗法。相关研究报告近日发表于《美国国家科学院院刊》。

“这些结果为了解不同的RPE细胞亚群及其对视网膜疾病的易感性，以及开发有针对性的治疗方法提供了第一个这样的框架。”美国国立卫生研究院NEI主任、医学博士Michael F. Jiang说。

当光线照射到眼睛后部视网膜上排列的感受器(即视杆细胞和视锥细胞)时，就产生了视觉。RPE位于光感受器下方，为单层。

年龄和疾病会引起RPE细胞的代谢变化，从而导致光感受器的退化。这些RPE变化对视力的影响随着视网膜中RPE细胞的严重程度和位置而变化。例如，迟发性视网膜变性主要影响周边视网膜，从而影响周边视觉(即视野)。年龄相关性黄斑变性(AMD)是导致视力下降的主要原因之一，主要影响黄斑区的RPE细胞，而RPE细胞对中心视觉(即形觉)至关重要。

这一次，研究人员试图确定是否存在不同的RPE亚群，或者它们是否可以解释视网膜疾病的广泛表型。利用人工智能，他们分析了9名无主要眼部病史的人类尸体供体的完整RPE细胞的形态学，即细胞的外部形状和大小，并确定了五种不同的RPE细胞亚群，命名为P1-P5，它们围绕视网膜中央凹(视网膜最敏感的区域)呈同心圆排列。

他们还发现，周边视网膜包含一圈RPE细胞(P4)，其细胞面积与黄斑及其周围的RPE非常相似。研究人员表示，P4亚群的存在凸显了视网膜周围的多样性，未来有必要进一步了解P4亚群的作用。

接下来，他们分析了AMD患者的RPE。一般来说，AMD患者的RPE亚群往往比未受AMD影响的RPE细胞具有更长的寿命。

研究还表明，不同的RPE亚群容易患不同类型的视网膜变性疾病。而AI可以在RPE细胞发生明显变性之前，检测到细胞的形态变化。