eLife|不可思议，还是乳酸，没有它，您的眼睛就会失明（推荐）

iNature：一个人的“垃圾”是可能又是另一个人的“宝藏”，即使在细胞的水平，也是这样的。 这就是根据最新的研究 - 视网膜的废物给棒状和锥体细胞提供能量及营养物质，帮助我们感觉光。 没有这种“废物”，那部分眼睛细胞从视网膜“偷走”葡萄糖，导致视网膜细胞死亡，并可能导致视力丧失。 这一发现可以帮助解释为什么视力随着年龄而退化，以及如黄斑变性和糖尿病等疾病。

哥伦比亚大学视网膜专家史蒂芬曾表示：“这几乎是一个革命性的概念”，两眼之间有着紧密的联系。棒状和锥体细胞非常活跃，它们需要很多精力来做它们的工作。 他们如何获得这种能量一直是一个谜。 在以前的研究中，研究人员表明，视网膜下面的一层细胞，视网膜色素上皮细胞（RPE），把血液中的葡萄糖转移到视网膜，但是RPE本身维持葡萄糖的转运过程还是不清楚。

眼睛解剖学结构

经过数十年的研究，西雅图华盛顿大学的生物化学家詹姆斯·赫利和他的同事们现并已经表明：视网膜的棒状和锥体细胞燃烧葡萄糖，将“剩菜”转化为称为乳酸的燃料，然后将其送回RPE。加利福尼亚州圣地亚哥的斯克里普斯研究所的眼科医生马丁·弗德兰德（Martin Friedlander）说：“越来越多的人认为自己在像视网膜这样复杂的组织中不存在细胞，”他没有参与这项新工作。

视网膜细胞组成结构

为了精确地映射葡萄糖和乳酸盐如何在眼睛周围移动，Hurley和同事在实验室培养皿中培养人类RPE，并将其生物化学与孤立的小鼠视网膜一起研究。他们发现RPE的“发电厂” - 线粒体 - 燃烧乳酸来驱动RPE。 Hurley解释说：“这样可以让葡萄糖不经过消耗就能通过。如果他们剥夺了乳酸盐的RPE，那么这些细胞就会转变为燃烧葡萄糖而不是将其输送到视网膜，该团队本月在eLife上报告。随着葡萄糖关闭，视网膜细胞可以死亡。

眼睛

明尼苏达州明尼苏达大学视觉科学研究员Deborah Ferrington说：“不同途径之间的相互作用非常重要，而且这个工作真的显示出来。”她的课题涉及黄斑变性线粒体缺陷方面的工作，并表明该疾病的视力丧失与“葡萄糖饥饿”之间可能存在联系。她还补充说：新的工作也让你有机会找到干预措施。其中一种可能是广泛应用的药物或营养补充剂，他认为即使许多基因的突变可能导致葡萄糖缺失，“一种治疗可以治疗所有不同的基因[缺陷]，”他建议。

乳糖可以增加葡萄糖RPE的运输作用

这项工作也可能解释了一个大的眼科奥秘。他说他现在意识到，如果有缺陷的棒状细胞不能产生乳酸，这可能会导致RPE“窃取”所有的葡萄糖，基本上使两个锥体和棒状细胞挨饿。他研究眼睛的老化效应，当RPE中的乳酸或葡萄糖之间存在不平衡时，他认为可能会部分发生。他指出，赫利的意见是“绝对根本的”。

提出的模型

但赫利和其他人警惕，研究人员必须首先在生物（比如小鼠）眼中展现这种能量交换，才能真正了解发生了什么。 Friedlander说：“这项研究中报道的观察是有价值的，但是目前还不清楚这个过程在眼睛里是如何工作的，特别是当有这些过程有缺陷时。因此，他补充说：“仍然不清楚”如何将这些发现用于预防眼病。

原文链接

https://elifesciences.org/articles/28899?utm_source=content_alert&utm_medium=email&utm_content=fulltext&utm_campaign=elife-alerts

http://www.sciencemag.org/news/2009/10/gene-therapy-helps-blind-children-see

http://www.sciencemag.org/news/2017/10/your-eyes-make-waste-without-it-you-could-go-blind

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