目的：视网膜色素上皮 （RPE） 的代谢缺陷是许多视网膜退行性疾病的基础。本研究旨在确定健康和患病人类 RPE 细胞的营养需求。方法：我们分析了各种人类 RPE 细胞的营养利用情况，包括分化和去分化胎儿 RPE （fRPE）、诱导多能干细胞衍生的 RPE （iPSC RPE）、Sorsby 眼底营养不良 （SFD） 患者来源的 iPSC RPE、CRISPR 校正的同基因 SFD （cSFD） iPSC RPE 和 ARPE-19 细胞系使用 Biolog 表型微阵列分析。结果： 分化的 fRPE 细胞和健康的 iPSC RPE 细胞可以分别利用 51 和 48 种营养物质，包括糖、糖酵解和三羧酸 （TCA） 循环的中间体、脂肪酸、酮体、氨基酸和二肽。然而，当 fRPE 细胞通过去分化失去上皮表型时，营养物质利用仅限于 17 种营养物质，主要是糖和谷氨酰胺相关氨基酸。SFD RPE 细胞可以利用 37 种营养物质;然而，与 cSFD RPE 和健康的 iPSC RPE 相比，它们无法利用乳酸、一些 TCA 循环中间体和短链脂肪酸。尽管如此，它们显示出支链氨基酸 （BCAA） 和含 BCAA 的二肽的利用率增加。在传统培养基中生长的去分化 ARPE-19 细胞不能利用乳酸和酮体。相比之下，补充烟酰胺可促进向上皮表型分化，恢复使用这些营养素的能力。结论： 上皮表型赋予 RPE 利用各种营养物质的代谢灵活性。SFD RPE 细胞的代谢灵活性降低，依赖于 BCAA 的氧化。 我们的研究结果强调了营养物质可用性和利用在 RPE 分化和疾病中的潜在重要作用。



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