随机结构照明显微镜:无扫描超分辨率成像

随机结构照明显微镜(S2IM):无扫描超分辨率成像技术的研究报告 学术背景 在超分辨率显微镜领域,传统的结构照明显微镜(Structured Illumination Microscopy, SIM)技术依赖于精确的机械控制和微米级的光学对准,以实现高分辨率成像。然而,这种技术要求复杂的硬件设备和高精度的操作,限制了其在某些应用场景中的使用,尤其是在需要长工作距离或非侵入性成像的环境中,如眼科检查、天文观测或活性物质研究。为了解决这些问题,意大利理工学院(Italian Institute of Technology)的研究团队提出了一种新的超分辨率成像方法——随机结构照明显微镜(Stochastically Structured Illumination Microscopy, S2IM)...

肠道微生物来源的吲哚-3-乙酸通过促进I型胶原合成抑制高度近视进展

肠道微生物来源的吲哚-3-乙酸(3-IAA)通过促进I型胶原合成抑制高度近视的进展 背景介绍 高度近视(High Myopia, HM)是一种严重威胁全球视力健康的眼部疾病,可能导致青光眼、白内障和黄斑病变等并发症。然而,目前针对高度近视的有效干预措施仍然缺乏。以往研究多集中于眼球局部的病理变化,忽视了潜在的全身性因素。近年来,肠道微生物群及其与全身健康的关系受到广泛关注。特别是“肠-眼轴”(Gut-Eye Axis)的概念提出了肠道微生物可能在眼病发病机制中的重要作用。然而,肠道微生物在高度近视发病机制中的具体角色仍未明晰。 胶原蛋白,尤其是I型胶原,是巩膜基质的主要成分,对维持巩膜的结构完整性至关重要。在高度近视患者中,巩膜变薄伴随着I型胶原的减少,导致眼轴过度增长。已有研究显示,肠道微...

丝氨酸和甘氨酸生理学可逆调节视网膜和外周神经功能

视网膜与外周神经功能的可逆调节:丝氨酸与甘氨酸生理研究 背景与研究动机 视网膜黄斑毛细血管扩张症(Macular Telangiectasia Type 2, 简称Mactel)是一种与衰老相关的视网膜疾病,其特征为中心视力丧失。该病的分子病因复杂,主要与丝氨酸(serine)和甘氨酸(glycine)代谢有关。许多Mactel患者呈现出系统性代谢异常,表现为血清中丝氨酸和甘氨酸含量的降低。此外,Mactel的代谢特征与糖尿病相似,两者都可能导致视网膜病变,虽然病理表现有所不同。 近来研究发现,在Mactel患者中,存在与丝氨酸和甘氨酸代谢相关的遗传变异,这些变异加剧了血清丝氨酸的缺乏。同时,丝氨酸代谢的紊乱还与多种老年性疾病如神经退行性病变和心血管疾病相关。因此,理解并恢复体内丝氨酸稳态对...

自然杀伤细胞促进中性粒细胞胞外陷阱并抑制小鼠黄斑变性

黄斑变性研究揭示自然杀伤细胞对疾病进展的抑制作用 背景介绍 老年性黄斑变性(Age-related Macular Degeneration, AMD)是全球老年人群中不可逆致盲的主要原因。随着人口老龄化,AMD的发病率显著上升。AMD的早期特征包括视网膜下的不溶性脂质积聚(即玻璃疣),晚期则表现为视网膜色素上皮(RPE)和光感受器萎缩(干性AMD)以及脉络膜新生血管形成(湿性AMD)。其中,湿性AMD约占90%的视力损失案例。 尽管抗血管内皮生长因子(VEGF)疗法在治疗湿性AMD上取得了成功,但很多患者对这种治疗反应不完全,仍然存在持续的液体渗出、出血和纤维化问题。这表明,深入了解AMD的病理机制可能会带来新的治疗策略。 炎症在AMD的进展中起关键作用。在AMD的早期阶段,含有免疫原修饰...

糖尿病视网膜病变是一种通过抗神经酰胺免疫疗法可逆转的神经酰胺病

糖尿病视网膜病变是一种通过抗神经酰胺免疫疗法可逆转的神经酰胺病 背景介绍 糖尿病视网膜病变(Diabetic Retinopathy, DR)是全球范围内最常见的代谢紊乱疾病之一。糖尿病不仅会导致宏观血管和微观血管的慢性并发症,还会引发严重的社会经济负担。糖尿病视网膜病变作为一种微血管并发症,是工作年龄段人群致盲的主要原因。DR的晚期阶段特点是视力丧失和黄斑区液体积聚(称为糖尿病黄斑水肿,DME)或视网膜内无法控制的新生血管化(被称为增殖性糖尿病视网膜病变,PDR)。尽管控制血脂异常能减缓糖尿病血管并发症的进展,但其在视网膜中的作用机制尚未完全了解。 目前,对于PDR或DME患者的一线治疗方法为抗血管内皮生长因子(VEGF)疗法,但是这一疗法对约40%的患者无效或效果有限。此外,激光光凝治疗...