加州大学欧文分校的研究人员发现了一种纳米抗体可能有助于治疗色素性视网膜炎

加州大学欧文分校的一组科学家相信，他们发现了一种特殊的抗体，可以治疗色素性视网膜炎，这种疾病会导致中央视力、夜视和色觉丧失。

该研究《通过纳米体与其胞外域结合进行视紫红质变构调节的结构基础》发表在《自然通讯》上。该研究的作者是 Gavin Herbert 眼科研究所眼科的 Arum Wu 博士、David Salom 博士、John D. Hong、Aleksander Tworak 博士、Philip D. Kiser 药学博士和 Krzysztof Palczewski 博士，在加州大学欧文分校。该研究是与布鲁塞尔自由大学 (VUB) 的 Jan Steyaert 博士合作进行的。

色素性视网膜炎 (RP) 是一组影响眼睛后部视网膜的遗传性眼病。它是由检测光信号的细胞(称为感光细胞)死亡引起的。目前尚无已知的 RP 治愈方法，针对这种疾病的新疗法的开发依赖于细胞和基因疗法。

UCI 研究人员将他们的研究目标锁定在一种特定的分子上，他们相信这种分子可以治疗视紫红质相关的常染色体显性 RP (adRP)。视紫红质分子是人类视网膜中的关键光敏分子。它存在于视杆感光细胞中，视紫红质基因的突变是 adRP 的主要原因。

UCI 医学院 Donald Bren 教授 Krzysztof Palczewski 博士说：“视紫红质中超过 150 个突变可导致色素性视网膜炎，这使得开发靶向基因疗法具有挑战性。” “然而，由于 RP 的高患病率，人们在研发方面投入了大量资金，以寻找新的治疗方法。”

尽管视紫红质的研究已经有一个多世纪了，但其将光转化为细胞信号的机制的关键细节一直难以通过实验来解决。

在这项研究中，研究人员使用了一种特殊类型的美洲驼衍生抗体，称为纳米抗体，它可以阻止视紫红质的光激活过程，从而能够以高分辨率对其进行研究。

“我们的团队开发了通过新颖的作用机制发挥作用的纳米抗体。这些纳米抗体具有高度特异性，可以在细胞外识别目标视紫红质，”UCI 医学院研究员兼项目科学家 David Salom 博士说。“这使我们能够将 GPCR 锁定在非信号状态。”

科学家发现这些纳米抗体靶向视紫红质分子上一个意想不到的位点，靠近视黄醛结合的位置。他们还发现，这些纳米抗体的稳定作用也可以应用于与视网膜疾病相关的视紫红质突变体，这表明它们可以用作治疗药物。

“未来，我们希望参与这些初始纳米抗体组的体外进化，”UCI 医学院研究员兼项目科学家 Arum Wu 博士说。“我们还将评估未来针对 RP 的纳米抗体基因疗法的安全性和有效性。”

研究人员希望提高纳米抗体识别包括小鼠在内的其他物种的视紫红质的能力，目前已有多种 adRP 临床前模型可供使用。他们还计划利用这些纳米抗体来实现将视紫红质的关键中间态从非活性状态解析为完全配体激活状态的结构领域的长期目标。