新加坡国立大学(NUS)研究团队取得一项突破性成果:将植物光合作用机制移植到人体眼角膜细胞中,利用环境光线自主产生治疗干眼症所需的关键分子。该研究成果已于5月15日发表在国际顶级科学期刊《Cell》上。

干眼症:影响全球15亿人的常见眼疾

干眼症(又称角膜结膜干燥症)是一种常见的眼部疾病,全球影响超过15亿人。该病可导致角膜瘢痕、慢性疼痛和畏光,研究还发现其与抑郁和焦虑有关。干眼症的根源在于角膜区域的炎症会产生活性氧(ROS),这些分子会损害细胞。在健康眼睛中,ROS会被由NADPH驱动的抗氧化系统中和,但在干眼症患者眼中,ROS水平远超角膜的自然防御能力。

目前的治疗方法如环孢素A(Restasis)和利非格拉斯特(Xiidra)虽能针对炎症,但长期使用受限于高昂成本和眼刺激等副作用。

从菠菜中提取”光合工厂”

由新加坡国立大学设计与工程学院化学与生物分子工程系梁副教授(David Leong)领导的研究团队,利用专利技术从菠菜叶片中提取出纳米级的光合作用核心组件——光反应富集类囊体NADPH铸造厂(LEAF)。这些仅400纳米大小的颗粒足够小,可以通过滴眼液被细胞吸收。

一旦被吸收,LEAF在暴露于环境光源时就能产生NADPH,在细胞内外同时对抗干眼症。实验室测试显示,在光照半小时内,LEAF即可抑制ROS、恢复NADPH水平,并将角膜免疫细胞恢复到抗炎状态。

临床前测试效果显著

在中国浙江大学眼科医院的20名干眼症患者泪液样本测试中,LEAF将NADPH水平提高了20倍,并将会损伤细胞的过氧化氢减少了95%以上。在啮齿动物实验中,通过滴眼液在室内环境光下给药,LEAF在五天内将角膜损伤逆转至接近健康水平,表现优于现有治疗方法。

梁副教授表示:”这是一项令人兴奋的发现,我们首次证明植物光合机制可以移植到哺乳动物组织中,产生具有生物学功能的分子,而且完全由使我们能够看见的同一光源驱动。”

来源:The Straits Times(海峡时报) | 日期:2026年5月17日


💡 您可以点击这里,通过新录网直接填写基本信息给学校官方,您将获得学校官方和新录网的联合免费支持。

免费申请