如图所示为一组科学家开发出的用于治疗白内障的眼药水化合物。

白内障被世界卫生组织标识为“优先眼疾”，该疾病会导致眼角膜失去透明度，影响着全世界超过2000万人。虽然白内障可以通过手术消除，但这种方法昂贵，大多数严重的白内障患者在发展中国家无法进行手术治疗。

该报道发表在11月5日出版的《科学》上，这种新发现的化合物是第一种可溶性的以眼药水的形式作为滴眼剂药物治疗白内障的。

白内障是老年的一种常见疾病。就像神经退行性疾病（如阿尔茨海默病或者帕金森病）一样，其标志性的条件是蛋白质的错误折叠和聚集。白内障患者的病变的蛋白质称为晶状体蛋白。

晶状体蛋白的主要成分是纤维细胞，这是眼睛晶状体的主要成分，这些细胞具有独特性质，特别容易受到损害。Jason Gestwicki博士是UCSF的药物化学副教授，同时也是该研究以及发表论文的第二作者，该研究的主要人员来自密歇根大学生命科学研究所的由Gestwicki领导的实验室。

Gestwicki于两年前加入UCSF主要研究白内障课题，他说：“人出生后不久，所有眼睛的纤维细胞都会失去制造新蛋白质或者更新旧蛋白质的能力。因此，成年人眼睛中的晶状体蛋白是与生俱来的。”

为了让我们眼睛能长久的保持良好的性能，这种有限的晶状体蛋白必须保持纤维细胞的透明度和灵活性。眼睛的肌肉不断地伸展和眼睛的放松可以让我们关注不同的距离的物体。

晶状体蛋白是在一种名为chaperones蛋白质的协同下发挥作用的。Gestwicki说：“这种蛋白质类似于防冻剂，可以使晶状体蛋白在数十年中处于一种微妙的平衡态。”

这个状态是比较脆弱的，因为病理性粘连在一起的蛋白质比正确重叠的晶状体蛋白更稳定，健康形式的晶状蛋白质和纤维细胞必须不断地抵制晶状体蛋白团聚的趋势。类似的过程还发生在其他与衰老相关的疾病，如阿尔茨海默氏病，但这些疾病中特定的蛋白质聚集在一起发生凝结时发生在不同的部位。一般情况下，这些粘连在一起的是淀粉状蛋白。

在新的研究中，Leah N. Makley博士和Kathryn McMenimen博士领导的科学团队发现了正常晶状体蛋白和折叠形式的淀粉蛋白体的主要区别:简单来说，淀粉蛋白体难以融化。

该研究小组使用了一种高通量差示扫描荧光法（或HT-DSF）使蛋白质达到熔点时发光。密歇根大学生命科学学院化学基因组中心的团队利用HT-DSF法加热淀粉状蛋白体和其他数以千计的化合物。

因为淀粉蛋白体的熔点高于正常晶状体蛋白，所以研究小组集中研究利用化学物质将淀粉体的熔点降低到正常晶状体蛋白的范围。

该研究小组研究了2450种化合物，最终锁定了12种固醇类化学物质。其中之一称为羊毛甾醇，在6月发表的一篇论文中，这种物质可以治疗白内障。但是，因为羊毛甾醇的溶解度有限，必须注入复合物质对它进行调节。

利用羊毛甾醇和其他植物固醇作为线索，Gestwicki教授和团队成员制备并测试32种其他固醇，最终选定了“复合物29号”，这种化合物可以充分溶解，作为眼药水使用。

在实验室测试中，研究小组证实，复合物29号可以显著稳定晶状体蛋白，阻止淀粉体的形成。他们还发现，复合物29号可以溶解已经形成的淀粉体。通过这些实验，Gestwicki说：“我们开始详细理解化合物作用的机制。我们已经知道化合物29号的化学键，接下来将要研究它是如何发生作用的。”

这种含有复合物29号的滴眼剂配方将被研究团队用于测试发生白内障病变的老鼠身上。在实验中，Usha P. Andley眼科博士及WUSTL学院的视觉科学教授发现这种眼药水可以治疗老鼠体内的白内障晶体，眼科医生利用slit-lamp试验来测试人类白内障的治疗效果。

复合物29号眼药水在自发性的老年性白内障体内显示出了与老鼠身上相同的效果，这意味着它可以应用于人类晶状体组织内治疗白内障。

Gestwicki警告说，研究中使用的slit-lamp试验测试眼镜透明度的措施并不是对视力直接的测量，只有用于人类临床试验才可以真正显示复合物29号治疗白内障的效果。他已经从密歇根大学得到此授权，与Makley研究生（现在的Gestwicki实验室博士生），也是ViewPoint Therapeutics公司的创始人兼首席科学家一起，正积极开发复合物29号物质供人类使用。

狗也容易患白内障。大约有一半的狗在九岁时会患有白内障，几乎所有的狗都会逐渐患上此类症状。这种有效的滴眼剂药物用于治疗美国的宠物狗，可能会带来约7000万的效益。

ViewPoint公司参与了加州大学旧金山分校加州理工学院的量化生物科学(QB3)“孵化器”计划，该公司与加州大学旧金山分校的QB3Janssen实验室相邻。

McMenimen也Gestwicki实验室的前研究生，他现在是霍利约克大学的Claire BootheLuce化学教授的助手。这项研究由美国国立卫生研究院、美国医药教育基金会支持，用于防止失明的研究。

复合物29号除了具有治疗白内障的潜力，通过研究还可能有更广泛的应用。加州大学旧金山分校的神经退行性疾病研究所主要研究痴呆和相关疾病。

Gestwicki说：“如果你看到蛋白质聚集导致的白内障的显微照片，你会很难辨别它们与阿尔茨海默氏症、帕金森氏症或亨廷顿氏病的区别。通过研究白内障，我们已经能够验证这种技术也可以用于治疗神经系统疾病，我们可以从这种药物的临床试验中进行测试。”

资讯来源:加州大学旧金山的Pete Farley。

新材料在线编译整理——翻译：陈琼     校正：摩天轮