Genome?Med丨周翔天團隊聯合趙斐/瞿佳團隊揭示間斷性的近視視覺環境刺激導致近視持續進展的累積效應

近視 已成為 我國視覺障礙的首要原因。目前近視的 干預 手段有限 ，這主要是因為人們對 近視的病因和發病機制還知之甚少。 在日常生活中，無論是近距離工作等誘導近視的環境因素，還是戶外活動等延緩近視的環境因素，均呈現間斷性的暴露。因此，當前一個關鍵的臨床問題是：間斷性環境刺激，如何累積，誘導近視的持續進展。近視的環境因素難以直接干預（比如，難以讓青少年大幅減少工作時間），如能干預其累積，則可作為有效而可行的近視防控策略。

近日， 視覺健康全國重點實驗室 和甌江實驗室 （再生調控與眼腦健康浙江省實驗室）周翔天/趙斐/瞿佳團隊 在Genome Medicine在線 發表了題為Intermittent myopic visual exposure triggers myopia progression via H3K27me3的研究成果，揭示了鞏膜H3K27me3介導間斷性環境刺激誘導的近視持續進展，并提供了潛在的近視防控的新靶點與策略。

研究團隊首先對 UK Biobank 與中國近視相關遺傳學和干預聯盟（ Myopia Associated Genetics and Intervention Consortium ， MAGIC ）的人類近視遺傳數據進行分析，發現組蛋白甲基化修飾 H3K27me3 的調節因子及其靶基因特異性富集；然后，利用小鼠和豚鼠兩種近視模型，發現近視發生發展中鞏膜 H3K27me3 增多，其特異性去甲基化酶 KDM6A 表達水平下降，而在視網膜等其他眼部組織中 H3K27me3 和KDM6A均沒有顯著改變。增加鞏膜H3K27me3可誘導鞏膜組織重構、近視形成；相反，基因干預或藥理學手段減少鞏膜H3K27me3可抑制鞏膜重構、近視形成。隨后，團隊構建了“間斷性環境刺激恢復阻斷近視模型”以及“間斷性環境刺激誘導近視等模型”，發現間斷性近視環境因素刺激引起間斷性鞏膜缺氧誘導的鞏膜 H3K27me3 的水平升高，是近視持續進展的必要條件。進一步研究發現， 1 ）上游機制：鞏膜缺氧減少去泛素化酶 USP16 、增加 E3 泛素連接酶 NEDD4 ，誘導 KDM6A 的泛素化降解、蛋白水平下降，從而引起 H3K27me3 累積； 2 ）下游機制：聯合 CUT&Tag, 和 RNA-seq 分析發現， H3K27me3 通過抑制 Sp1 轉錄，從而持續抑制鞏膜膠原轉錄，導致近視持續進展。

通過上述研究，我們證實了近視發生過程中存在表型記憶：間斷性視覺環境刺激可通過促進鞏膜 H3K27me3 的持續性累積，驅動近視持續進展。 團隊前期 經過多年系統 研究發現，缺氧是近視形成中鞏膜 組織重構 的關鍵觸發因素（PMID: 29987045， 38232735， 32652319） ，提出了近視形成的“ 鞏膜缺氧學說”，被寫入國際近視學會發布的白皮書，成為近視發病機制研究的共識 。 該研究進一步在時間維度上解析了缺氧誘導鞏膜組織持續重構的機制，完善了近視形成的鞏膜缺氧學說。未來，基于對H3K27me3的無創檢測，有望用于評估近視相關環境風險，為制定科學精準的近視臨床防控策略提供新思路。

H3K27me3 參與近視形成的機制模式圖。 間斷性環境刺激誘導間斷性鞏膜缺氧，減少 USP16 、增加 NEDD4 ，誘導 KDM6A 泛素化降解， H3K27me3 累積，抑制 Sp1 表達，持續抑制膠原轉錄、導致近視進展。

溫州醫科大學博士 生 雷逸 ，青年教師 林曉雷 、凌雪梅，碩士生譚雨涵，副研究員袁健 為 文章的 共同第一作者。 團隊成員 周翔天教授 、 趙斐研究員 ， 陳偉副研究員 （ 北航大學 ），瞿佳教授 為共同通訊作者。溫州醫科大學蘇建忠研究員在遺傳分析方面給予了支持和幫助。

原文鏈接：https://doi.org/10.1186/s13073-026-01652-8

制版人：十一

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