《American Journal of Ophthalmology Case Reports》：Changes in Expression of DNA-Methyltransferase in neovascular Age-related macular degeneration: Anti-VEGF response or disease severity?
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摘要
目的： 表观遗传机制，特别是DNA甲基化，在新生血管性年龄相关性黄斑变性（neovascular Age-related Macular Degeneration, nAMD）的病理生理过程中扮演重要角色。本研究旨在纵向评估nAMD患者在接受抗血管内皮生
摘要
目的： 表观遗传机制，特别是DNA甲基化，在新生血管性年龄相关性黄斑变性（neovascular Age-related Macular Degeneration, nAMD）的病理生理过程中扮演重要角色。本研究旨在纵向评估nAMD患者在接受抗血管内皮生长因子（anti-Vascular Endothelial Growth Factor, anti-VEGF）治疗期间，其外周血中DNA甲基转移酶（DNA Methyltransferases, DNMTs）的表达变化。
方法： 研究人员对两名初治nAMD患者在抗VEGF负荷剂量治疗期间进行了前瞻性观察。在每次玻璃体腔注射前采集外周血，检测DNMT1、DNMT3a和DNMT3b的基因表达水平，并通过谱域光学相干断层扫描（Spectral Domain Optical Coherence Tomography, SD-OCT）评估视网膜结构参数。
结果： 两名患者表现出截然不同的DNMT表达模式。病例1（接受贝伐珠单抗治疗）表现为持续性渗出性新生血管膜，其所有三种DNMTs的表达均显著上调，从基线至第8周，DNMT1和DNMT3b分别增加116%和179%。相反，病例2（接受阿柏西普治疗）表现为无症状性渗出，其DNMT表达增幅较小，DNMT1和DNMT3b分别增加28.9%和17.6%，且其功能改善更为显著。
结论： 本研究报告了nAMD患者在抗VEGF治疗过程中DNMT表达的动态变化，揭示了不同的表观遗传表达模式。这些发现表明，DNMT表达谱可能作为反映疾病活动性和治疗反应的潜在生物标志物，并为未来探究表观遗传机制在nAMD管理中的作用提供了依据。
论文解读：新生血管性年龄相关性黄斑变性中DNA甲基转移酶表达的动态变化及其临床意义
一、研究背景与目的
年龄相关性黄斑变性（Age-related Macular Degeneration, AMD）是全球老年人视力丧失的主要原因之一，其中新生血管性年龄相关性黄斑变性（neovascular AMD, nAMD）虽然仅占AMD病例的一部分，却导致了约90%的AMD相关视力损伤。nAMD的核心病理特征是由失衡的血管内皮生长因子（Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF）表达所驱动的脉络膜新生血管形成。尽管抗VEGF药物的应用极大地改善了nAMD的治疗效果，但这些疗法通常需要频繁的眼内注射和终身监测，且不同患者的治疗反应差异显著。
近年来，表观遗传学，特别是DNA甲基化，在AMD发病机制中的作用日益受到关注。DNA甲基化由两类DNA甲基转移酶（DNA Methyltransferases, DNMTs）调控：维持型DNMT（如DNMT1）和从头合成型DNMT（如DNMT3a和DNMT3b）。已有研究表明，在nAMD患者中观察到高甲基化状态，伴随DNMT1和DNMT3b表达升高。然而，大多数研究仅限于体外实验或尸检组织，关于这些表观遗传标记在常规抗VEGF治疗过程中的动态变化尚不清楚。因此，本研究旨在通过对两名初治nAMD患者进行连续随访，首次探索其在抗VEGF治疗早期阶段外周血中DNMT表达的变化规律，以期为理解疾病活动性、治疗反应及寻找新的生物标志物提供线索。
二、研究方法与技术路线
本研究是一项前瞻性、连续的病例观察。研究人员招募了两名初治nAMD患者，并在其接受抗VEGF负荷剂量治疗期间（共三次注射，为期八周）进行随访。主要关键技术方法包括：
- 1.
基因表达分析：在每次玻璃体腔抗VEGF注射前，采集1毫升外周静脉血。采用实时定量聚合酶链反应技术，检测血液样本中三种DNA甲基转移酶基因（DNMT1、DNMT3a和DNMT3b）的信使RNA表达水平。通过ΔΔCt法计算相对表达量，并以log2转换后的数值进行图形展示。
- 2.
视网膜影像学评估：使用海德堡谱域光学相干断层扫描（Spectral Domain Optical Coherence Tomography, SD-OCT）设备（Spectralis；Heidelberg Engineering，德国海德堡）进行高分辨率黄斑容积扫描。通过OCT图像定性分析视网膜结构参数，如色素上皮脱离、视网膜下液、视网膜下高反射物质等，以评估新生血管的活动性和治疗反应。
三、研究结果
2.1 病例1
- •
研究对象：一名90多岁女性，因右眼视力下降2个月就诊。最佳矫正视力为20/800 Snellen等效值。SD-OCT显示为1型黄斑新生血管（Type 1 MNV）伴有视网膜下高反射物质和椭圆体带破坏，符合视网膜下出血表现。
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治疗方案：玻璃体腔注射贝伐珠单抗（bevacizumab）。
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研究结果：在治疗的前三个月内，所有DNMTs的表达均持续上调≥50%。具体而言，与基线（W0）相比，第8周（W8）时DNMT1表达增加116%（从1.103升至2.386），DNMT3b表达增加179%（从0.789升至2.202）。同时，OCT显示渗出性新生血管膜持续存在。
2.2 病例2
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研究对象：一名70多岁女性，因常规检查发现AMD。右眼视力为20/32 Snellen等效值。影像学显示浅而不规则的RPE脱离，伴视网膜下液和视网膜下高反射物质，提示为伴有新生血管渗出的1型MNV。
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治疗方案：玻璃体腔注射阿柏西普（aflibercept）。
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研究结果：所有DNMTs的表达增幅较病例1更小。从基线到第8周，DNMT1仅轻微上调28.9%（从1.027升至1.324），DNMT3b上调17.6%（从0.780升至0.917）。值得注意的是，在第4周（W4），当SD-OCT检测到视网膜下和RPE下液体增多时，DNMT1和DNMT3b的表达出现了微妙的变化。在整个随访期间，仅DNMT3a的波动幅度超过50%。
四、讨论与结论
讨论部分总结：本研究通过对两名接受抗VEGF治疗的渗出性nAMD患者进行连续的DNMT表达检测，首次揭示了不同的DNMT表达模式。这一发现为理解nAMD治疗过程中表观遗传修饰的动态性质提供了新颖见解。研究指出，既往体外研究假设表观遗传调节可能保护nAMD或成为新治疗靶点。横断面研究曾报道nAMD患者中IL17RC启动子甲基化降低以及DNMT1和DNMT3b表达升高。近期一项针对不同AMD阶段的研究也揭示了DNMT表达的阶段性差异，提示不同的表观遗传机制可能与疾病进展相关。
在本研究中，尽管两名患者基线时的DNMT1和DNMT3b表达水平相似，但其纵向表达轨迹却截然不同。病例1（伴有黄斑出血）的DNMT表达持续升高，这可能反映了持续的血管新生活性和炎症、血管生成通路的激活，这与先前描述的高甲基化谱一致。而病例2（无症状渗出、功能改善更佳）则表现出总体较低的DNMT表达，这可能与VEGF驱动活性减弱和/或萎缩性过程的优势有关。
此外，虽然来自体外研究的证据表明贝伐珠单抗和阿柏西普可能诱导不同的下游基因表达谱，但本研究所观察到的差异也可能反映了个体间的异质性和疾病严重程度，而非直接的药物特异性效应。重要的是，研究者强调，在外周血中测量的DNA甲基化模式可能无法完全反映视网膜组织中的情况，应被视为与视网膜表型相关的系统性表观遗传特征。尽管如此，近期证据表明视网膜来源的表观遗传信号可通过循环游离DNA在外周循环中被检测到，这进一步支持了基于血液的表观遗传分析的潜在生物学相关性。
结论部分翻译：本研究在正在接受抗VEGF治疗的nAMD患者中进行的连续DNMT表达测量所观察到的差异，凸显了不同的表观遗传表达模式，并强调了DNMT调控在治疗过程中的动态性质。这些发现支持未来进一步探究表观遗传机制在疾病活动性和治疗反应中的作用。
