青光眼是最为常见的致盲性疾病之一，是由于眼内压力过高造成的，其中眼内压力过高通常是眼睛中的液体排出管（fluiddrain）堵塞引起的。
青光眼有原发性和继发性两种，原发性青光眼其发病机制还没有充分阐明。原发性青光眼一般为双侧性，但两眼的发病可有先有后，两眼的严重程度也常不相同。继发性青光眼的发病原因是明确的，往往是由于某些眼病或全身疾病以及某些药物的应用，干扰或破坏了正常的房水循环，使房水流出通路受阻而引起眼压增高的一组青光眼。继发性青光眼一般为单眼发病，无家族遗传性。
有越来越多的人探索着青光眼新疗法，基因与细胞疗法目前看来在未来是不错的选择。对眼睛的基因治疗的定义是将遗传物质（DNA或RNA）引入眼细胞以修饰基因表达并达到治疗效果。将遗传物质施用到眼睛中的一种常见，有效的方法是使用病*载体，例如腺病*（AAV）或慢病*。
通常，基因治疗载体在紧邻要治疗的细胞的位置施用，具体来说就是给最重要的前房内和玻璃体内注射。除注射技术外，转导和靶向转基因表达至某种细胞类型的能力还取决于病*载体的细胞向性，该向性受病*衣壳和血清型以及置于其中的启动子调控序列的影响。可以包括遗传开关，例如糖皮质激素反应元件（GRE），以便可以通过启动或停止使用特定药物来开启和关闭转基因。
基因治疗的优势包括能够特异性靶向已知疾病的机制和细胞。基因疗法无法替代已经因疾病而流失的细胞。总体而言，眼睛非常适合基因和细胞疗法，因为它形成了一个独立的区域，具有免疫特权。
细胞疗法可以从诱导性多能干细胞中产生小梁网状细胞，并将其注入前腔，以再生因慢性青光眼而丧失的小梁网状细胞（图1）。这种治疗方法的概念证明已在患有原发性开角型青光眼的转基因肌球蛋白（MYOC）突变小鼠中提供，其中细胞治疗可改善流出设施，眼内压控制并阻止视网膜神经节细胞丢失。有趣的是，移植的主要治疗作用是通过诱导剩余的内源性小梁网状细胞的增殖而发生的。这些结果在人眼灌注培养液中得到了验证。潜在的未来临床应用可能涉及青光眼患者皮肤细胞的聚集，然后产生多能干细胞并诱导小梁网状细胞。然后可以将这些细胞经颅内给药回相同的患者中以达到治疗效果。
（图1，眼睛的示意截面图，显示了眼内给予青光眼基因和细胞疗法的可能方法。（1）通过前房内注射施用用于治疗虹膜角膜角内房水流出通道的基因治疗载体或细胞。（2）通过睫状体的平面向前玻璃体注射，以靶向睫状体上皮；试剂也将到达前房和房水流出路径。（3）将用于神经保护性治疗的基因治疗载体或细胞通过睑板注射到靠近视网膜和视神经头表面的玻璃体后部。（4）具有释放神经保护剂的转基因细胞的胶囊附着在巩膜的平面部，并到达玻璃体前部。（5）将视网膜神经节细胞移植以恢复视力，将其注入到玻璃体后或内部限制膜下的玻璃体（未显示）中。如果成功，细胞将嵌入视网膜并形成轴突，轴突延伸穿过视神经并与大脑中的靶标连接）
神经保护和神经再生
在许多人和动物的青光眼患者中，尽管在其生理范围内明显有效地控制了眼内压，但视神经仍在继续退化。视网膜神经节细胞继续通过细胞凋亡死亡的原因和机制尚不完全清楚，可能并非全部与视神经头内筛板中的眼内压相关的生物力学轴突损伤有关。兴奋性氨基酸释放过多引起的兴奋性*性，最重要的是谷氨酸和天冬氨酸，神经营养蛋白从逆行轴突运输阻滞中剥夺，细胞内钙过多，流向视神经头和视网膜的血流受损，氧化应激，炎症和自身免疫性视网膜和视神经抗原，以及反应性胶质增生。青光眼临床医生和视觉科学家普遍认为，更有效的青光眼治疗必须包括保护视网膜神经节细胞及其轴突的神经保护策略。
基因疗法非常适合于开发视网膜神经节细胞的神经保护性治疗，因为其一，许多转基因可以很容易地整合到病*载体中，以专门修饰分子疾病途径；其二，位于视网膜神经节细胞中的视网膜神经节细胞。可以通过玻璃体内载体给药直接靶向内视网膜（图1）。后者主要在几种动物物种中用AAV进行了证明，包括小鼠，大鼠，狗和猴子，它们的转导效率有所差异，部分原因是视网膜内限膜厚度存在物种特异性变化（图2）。有限的AAV膜注射可以改善转基因向视网膜的传递。虽然也可以考虑其他眼内注射方法，例如视网膜下和脉络膜上膜技术，玻璃体内施用病*载体似乎是最有效的靶向视网膜神经节细胞。
（玻璃体腔内注射衣壳突变的AAV2（三重Y-F+T-V）与绿色荧光蛋白转基因后的犬视网膜神经节细胞转导）
神经营养蛋白是视网膜神经节细胞分化和维持所必需的蛋白质，但在青光眼和外伤性视神经病变中某些神经营养蛋白及其受体被下调。由于神经营养蛋白是蛋白质，其直接玻璃体内注射的作用是短暂的，需要持续生产通过病*载体介导的脑源性神经营养因子（BDNF）及其TrkB受体，睫状神经营养因子（CNTF），神经胶质细胞系的过表达证明了视网膜神经节细胞的保护神经营养因子（GDNF）及其下游途径。
由NeurotechPharmaceuticals，Inc。（Neurotech）与Lowy医学研究所（LMRI）合作发起的NT-临床2期研究的结果已发表在美国眼科学会眼科学杂志上。该研究是一项2期多中心，随机临床试验，测试了封装细胞的睫状神经营养因子（CNTF）递送对*斑毛细血管扩张2型（MacTel）视网膜变性患者的效果。
死亡和丢失的视网膜神经节细胞的替换还伴随着其他一些重大挑战：必须替换丢失的细胞，然后是树突和轴突的扩展和生长，以及与大脑中适当靶标的功能连接。三种主要策略正在为视网膜神经节细胞替代疗法进行研究：（1）成年诱导性多能干细胞的同种移植，其编程为假定视网膜神经节细胞表型；（2）从健康供体的眼睛异体移植视网膜神经节细胞，以及（3）通过基因治疗方法将内源性Müller胶质细胞重编程，只要细胞能够穿透视网膜内限膜并整合入视网膜内限膜中，就可以通过亚内限膜或玻璃体内注射进行细胞移植。（图1）。
抑制先前的紫外线神经凝集和发炎
对于兽医眼科的一个主要问题是超声乳化白内障手术后狗继发性青光眼的进展。尽管潜在的分子疾病机制尚不清楚，可能包括某些品种的遗传易感性，但许多患病犬的眼内压升高是基于覆盖房水引流途径的虹膜前纤维血管膜的形成，从而导致眼内压与犬晶状体引起的葡萄膜炎相关的血管内皮生长因子（VEGF）表达上调可能有助于白内障手术后虹膜前纤维血管膜的形成。
前房的抗新生血管基因疗法可能是一种有效的治疗方法。目前已经为患有新血管疾病的人类患者的眼后段开发了几种此类基因治疗策略，其中最重要的是与年龄有关的新血管性*斑变性和糖尿病性视网膜病变。
对于未知来源的前葡萄膜炎，包括非感染性，自身免疫性葡萄膜炎，更特异性和有效的基因治疗也将有助于减少继发性青光眼的发生。最近发表的一项研究表明，玻璃体内注射编码人白细胞抗原G1/5（HLA-G1/5）的AAV可降低大鼠实验性自身免疫性葡萄膜炎的严重程度。
资料来源：Lookingintothefuture:Geneandcelltherapiesforglau