Oamenii de ştiinţă fac progrese importante în înţelegerea modului în care poate fi prevenită pierderea vederii. Un nou studiu indică faptul că anumite molecule pot proteja celulele esenţiale pentru funcţia vizuală, deschizând noi direcţii terapeutice pentru limitarea degenerării vederii.
O echipă internaţională coordonată de specialişti, de la Institute of Molecular and Clinical Ophthalmology Basel, a identificat căi genetice şi compuşi chimici care pot proteja fotoreceptorii de tip con - celule ale retinei responsabile de vederea detaliată şi percepţia culorilor.
Aceste celule sunt afectate în afecţiuni precum degenerescenţa maculară legată de vârstă (DMLV), una dintre principalele cauze de pierdere a vederii.
Celulele con sunt localizate în maculă şi sunt esenţiale pentru activităţi cotidiene precum cititul, recunoaşterea feţelor şi percepţia culorilor.
În numeroase boli retiniene ereditare şi în degenerescenţa maculară, aceste celule mor progresiv, iar vederea centrală se deteriorează. În prezent nu există tratamente aprobate care să oprească acest proces.
Studiul a folosit un model experimental bazat pe organoizi retinieni umani - structuri tridimensionale cultivate în laborator care reproduc caracteristici ale retinei.
Cercetătorii au analizat peste 2.700 de compuşi pe aproximativ 20.000 de organoizi retinieni umani.
Rezultatele evidenţiază atât efecte protectoare asupra supravieţuirii celulelor con, cât şi potenţiale riscuri legate de toxicitatea exercitată asupra acestora.
Anumite clase de compuşi au demonstrat efecte dăunătoare asupra celulelor con, afectând capacitatea lor de supravieţuire şi sugerând un profil de siguranţă nefavorabil în contextul utilizării în ţesutul retinian.
În paralel, au fost identificate molecule care au susţinut supravieţuirea acestor celule şi au redus procesul de degenerare.
Imaginea unui organoid de retină umană. Fotoreceptorii sunt marcaţi cu verde, iar compartimentul sensibil la lumină este marcat cu roşu. Nucleii celulelor din organoid sunt marcaţi cu albastru. Credit: IOB,
Un mecanism important identificat a fost inhibarea unei enzime numite casein kinază 1, care pare să contribuie la menţinerea supravieţuirii celulelor.
Pentru realizarea experimentelor, fotoreceptorii de tip con au fost marcaţi astfel încât cercetătorii să poată urmări evoluţia acestora în timp, în condiţii de stres care imită boala. Această metodă a permis analizarea organizată a compuşilor, în funcţie de mecanismele lor de acţiune cunoscute.
Datele obţinute indică un efect protector consistent asociat cu două clase de inhibitori de kinază, care au prelungit supravieţuirea celulelor con. Acest efect a fost observat în multiple condiţii experimentale de stres şi într-un model experimental pe şoareci cu degenerare retiniană, ceea ce sugerează că efectul protector nu este limitat la un singur model experimental şi ar putea fi observat în contexte biologice similare.
Pe lângă identificarea acestor mecanisme, echipa a publicat un set detaliat de date care include toţi compuşii testaţi, ţintele moleculare ale acestora şi efectele asupra supravieţuirii celulelor con în ţesutul uman. Acest set de date este disponibil public şi ar putea sprijini dezvoltarea de noi tratamente pentru conservarea vederii centrale şi evaluarea toxicităţii diferitelor substanţe asupra retinei.
Prin utilizarea organoizilor retinieni şi testarea unui număr mare de compuşi, studiul apropie cercetarea de obiectivul de a proteja celulele esenţiale pentru vedere şi de a preveni, astfel, pierderea vederii.
