根据美国国家眼科研究所 (NEI) 对小鼠的一项新研究，保护视网膜支持细胞的蛋白质色素上皮衍生因子 (PEDF) 的缺失可能会导致视网膜发生与年龄相关的变化。视网膜是眼睛后部的感光组织，与衰老相关的视网膜疾病，如年龄相关性黄斑 (AMD)，可导致失明。这一新发现可能会导致治疗以预防 AMD 和其他视网膜老化状况。该研究发表在国际分子科学杂志上。
“人们将 PEDF 称为‘青春’蛋白质，因为它在年轻的视网膜中含量丰富，但在衰老过程中会下降，”NEI 蛋白质结构和功能部门负责人、该研究的资深作者 Patricia Becerra 博士说.“这项研究首次表明，仅仅去除 PEDF 就会导致一系列模拟视网膜衰老的基因变化。”
视网膜由多层细胞组成，这些细胞共同作用以检测和处理大脑用来产生视觉的光信号。视网膜的感光感光器位于视网膜色素上皮(RPE) 之上，这是一层支持细胞。RPE 滋养光感受器并回收称为“外段”的光感受器细胞碎片，每次光感受器检测到光时，这些部分都会耗尽，并且它们的尖端会脱落。
如果 RPE 不能将旧的外段尖端的回收成分提供回光感受器，这些细胞就会失去制造新段的能力，最终无法感知光。如果没有 RPE 提供的营养，感光器就会死亡。在患有 AMD 或某些类型的视网膜营养不良的人中，视网膜中 RPE 细胞的衰老(老化)或死亡会导致视力丧失。
Becerra 实验室和其他人的先前工作表明，PEDF 可以保护视网膜细胞，防止细胞损伤和视网膜血管的异常生长。RPE 细胞产生和分泌 PEDF 蛋白。然后该蛋白质与其受体 PEDF-R 结合，该受体也由 RPE 细胞表达。PEDF 的结合刺激 PEDF-R 分解脂质分子，脂质分子是包围感光器外段和其他细胞区室的细胞膜的关键成分。这个分解步骤是外段回收过程的关键部分。虽然研究人员已经知道视网膜中 PEDF 水平在衰老过程中会下降，但目前尚不清楚这种 PEDF 的损失是否会导致视网膜中与年龄相关的变化，或者仅仅是与年龄相关的变化相关。
为了检查 PEDF 对视网膜的作用，Becerra 及其同事研究了一种缺乏 PEDF 基因 (Serpin1)的小鼠模型。研究人员检查了小鼠模型中视网膜的细胞结构，发现 RPE 细胞核增大，这可能表明细胞 DNA 的堆积方式发生了变化。RPE 细胞还开启了与衰老和细胞衰老相关的四个基因，并且 PEDF 受体的水平显着低于正常水平。最后，未加工的脂质和其他感光器外段成分已经积累在视网膜的 RPE 层中。在衰老的视网膜中发现了类似的基因表达变化和 RPE 代谢缺陷。
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