2024年8月遺傳學領域權威刊物《Human Genetics》雜志在線發表了華中科技大學生命學院張賢欽教授團隊在先天性白內障遺傳基礎和致病機制方面的最新研究成果GBF1 deficiency causes cataracts in human and mouse。

白內障是全球首位致盲性眼病。據統計，全球約有4500萬盲人，其中一半是因白內障而致盲。據中華醫學會眼科學分會統計，我國60歲以上人群白內障發病率約為80%，我國白內障患者人數達2.08億，白內障的發病年齡也由過去的六七十歲，下降到現在的四五十歲。兒童白內障可導致兒童視力減退、視物模糊、屈光不正、弱視，還可能伴隨兒童行為異常或心理問題。遺傳因素是先天性白內障病的主要病因，先天性白內障具有高度的遺傳異質性，仍有超過三分之一的先天性白內障病例的致病基因尚不明確。

本研究對一個常染色體顯性遺傳的先天性白內障家系進行遺傳分析，發現了兒童白內障新致病基因 GBF1，該基因編碼的蛋白GBF1是Arf家族的一個鳥苷酸交換因子，可以激活ARF1，參與COPI介導的逆向運輸。

進一步構建 Gbf1 的基因敲除小鼠，純合子 Gbf1 基因敲除小鼠胚胎致死，雜合子 Gbf1 基因敲除小鼠表現出白內障的表型。使用人晶狀體上皮細胞系對GBF1的致病機制進行研究，發現 GBF1 基因突變導致GBF1蛋白表達水平降低，細胞中GBF1功能喪失激活未折疊蛋白反應，以不依賴于mTOR和BECN1的方式，通過抑制JNK1蛋白的磷酸化水平導致細胞中自噬水平升高而導致白內障。本研究揭示了兒童白內障新的遺傳病因和致病機制，對相關疾病的產前診斷以及后續藥物開發具有重要意義。

華中科技大學生命學院張賢欽教授為論文的通訊作者，華中科技大學生命學院在讀博士生賈魏珉為論文的第一作者。本研究得到國家重點研發計劃項目，國家自然科學基金，華中科技大學學術前沿青年團隊項目和華中科技大學創新基金的支持。

張賢欽教授團隊從事人類遺傳病與罕見病的遺傳基礎與致病機制研究以及相關疾病的遺傳診斷與遺傳咨詢新技術新方法研究，團隊的研究特色是從病因不明的疑難病例出發，研究揭示疑難疾病的未知遺傳病因與發病機制，為相關疾病的臨床診斷、治療以及藥物的研發提供依據和幫助，為理解人體重要基因的生理功能及其參與的生命活動過程提供實驗依據和理論基礎。歡迎國內外的臨床醫生、疑難遺傳病與罕見病患者和科研人員開展合作研究，歡迎支持疾病研究的基金會和公司開展合作。

張賢欽教授團隊多年來從事生物學與臨床醫學的交叉研究，先后承擔國家重點研發計劃項目課題、國家自然科學基金、教育部人才項目、國家雙一流大學建設項目、中國科學院橫向科研項目、華中科技大學學術前沿青年團隊項目等十余項，與美國洛克菲勒大學、法國國家科研中心、華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院、華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院、中南大學湘雅醫學院附屬第三醫院、空軍軍醫大學附屬唐都醫院、中國人民解放軍總醫院、浙江大學醫學院附屬第二醫院、首都醫科大學附屬友誼醫院、山東大學附屬齊魯醫院、華中科技大學同濟醫學院附屬金銀潭醫院等國內外多所一流大學、科研機構和一流大學附屬醫院開展了合作研究。