多祖源全基因组关联分析增强了屈光不正的遗传发现与多基因预测

我们的视力故事为何重要

地球上一半以上的人需要戴眼镜，因为他们的眼睛不能完美聚焦光线。本研究深入探索我们的DNA，以了解为何有些人成为近视或远视、为何有些人发展为威胁视力的高度近视，以及这些知识如何在未来帮助医生更早识别高风险人群。

日常生活中常见的眼科问题

屈光不正是对常见情况的专业称呼，例如近视（近视眼）、远视（远视眼）和散光。当眼球形状与透明前部的屈光力不匹配时，影像会落在视网膜前方或后方，而不是准确落在视网膜上。轻度通常只是视力模糊，可由眼镜或隐形眼镜矫正。但高度近视可能拉长并削弱眼球，增加白内障、视网膜脱离甚至失明的风险。预计到2050年，高度近视将影响十分之一的人口，尤其是在亚洲部分地区，理解谁处于风险之中既是医学问题也是社会问题。

汇聚来自全球的DNA

研究者整合了来自超过170万名具有欧洲、东亚和非洲祖源人群的遗传数据。他们没有局限于单一国家或群体，而是在每个祖源内分别进行分析，再开展跨祖源的meta分析以寻找全球共享的模式。他们发现了932个位点的基因组位置，其中的微小DNA差异与眼睛的聚焦能力有关，包含241个位点此前未与屈光不正相关联。有些信号在所有群体中都常见，而少数则特定于某一祖源，反映出人类历史如何塑造不同人群携带的遗传变异组合。

聚焦于眼部相关基因

定位到一段DNA区域只是第一步。为了更接近实际参与眼球生长的生物开关，团队使用了多层分析，将显著变异与组织中的基因表达数据（包括眼和大脑）结合。通过交叉验证十种互为补充的方法，他们突出显示了23个在眼睛发育中有强力证据支持的基因。这些基因中许多已从罕见眼病或动物实验中被发现会影响眼球大小或组织形成，这支持了这样一种观点：常见变异在相同通路中也会推动日常视力差异。

将众多微小效应整合为风险评分

每个单一的DNA变异对视力的影响都很小，但它们合在一起可以产生明显效应。研究者构建了多基因风险评分，一个汇总数十万变异联合效应的单一数值。他们采用的先进统计方法还考虑了基因组各段在整体上的重要性；在欧洲祖源人群中，该评分可解释约五分之一的屈光误差差异。得分最低的人更可能患近视，尤其是高度近视，而得分最高的人倾向于远视。跨越评分范围，个体何时开始戴眼镜以及从儿童到青少年视力如何变化存在显著差异。

在不同人群与日常生活中共享预测信息

团队测试了他们的遗传评分在独立的欧洲群体以及南亚、东亚和非洲祖源人群中的表现。正如预期，当将主要基于欧洲数据构建的评分应用到其他群体时，准确性会下降，但仍能提供有用信息。通过整合所有祖源的遗传数据，研究者进一步提升了对非欧洲群体的预测效果。他们随后将该评分与任何戴眼镜者都熟悉的一个简单量度进行了比较：第一次需要矫正的年龄。在预测高度近视方面，单独的遗传评分几乎能达到该初次矫正年龄的表现，两者结合则得到最佳结果。研究还发现，受教育水平和户外活动时间这两个已知的环境风险因素似乎以非直接的方式影响视力，并可能与遗传背景相互作用。

这对我们未来的视力意味着什么

这项工作大幅扩展了与常见屈光问题相关的遗传变异清单，并表明基于DNA的评分可以从出生起就把人群在近视和高度近视的低风险与高风险组中有意义地区分开来。虽然它尚未成为常规眼科诊所使用的工具，但这项研究指向了这样一个未来：结合生活方式问题与早期视力检查的简单遗传检测，可能帮助识别那些最需要更密切监测和早期预防护理的儿童。

引用: Cheng, FF., Liu, X., Mi, H. et al. Multi-ancestry genome-wide association analyses of refractive error augment genetic discovery and polygenic prediction. Nat Genet 58, 1030–1039 (2026). https://doi.org/10.1038/s41588-026-02576-0

关键词: 近视, 屈光不正, 多基因风险评分, 眼科遗传学, 视力预测