Видя дегенерацию роговицы в новом свете
Молекулярные изменения, которые приводят к эндотелиальной дистрофии роговицы Фукса (FECD), происходят за десятилетия до того, как болезнь вызывает помутнение зрения и другие заметные симптомы у пациентов, показывают новые исследования ученых из Юго-Западного Университета Юта. Это понимание этой самой ранней стадии FECD может в конечном итоге привести к новым способам скрининга и лечения общего состояния, которое затрагивает приблизительно 4 процента взрослого населения США в возрасте старше 40 лет, сообщает сайт forumssity.
«Мы обнаружили изменения в предсимптомной ткани, которые не будут очевидны для офтальмологов, которые обследуют пациентов», - говорит Винод Моота, доктор медицинских наук, профессор офтальмологии в UTSW и один из авторов исследования. «Этот молекулярный каскад событий инициируется за десятилетия до того, как мы обычно выявляем болезни в клинике».
FECD является возрастным, дегенеративным заболеванием роговицы - прозрачным наружным слоем глаза. Пациенты с FECD, который обычно поражает оба глаза одновременно, испытывают отек роговицы, что приводит к дискомфорту и ухудшению зрения.
За последнее десятилетие Mootha помог раскрыть генетические и молекулярные движущие силы FECD. В 2015 году его лаборатория совместно обнаружила, что большинство случаев позднего начала FECD, возникающих у людей в возрасте 50-60 лет, вызвано повторяющимся участком ДНК, который вызывает токсические скопления повторных РНК в ткани роговицы. Ген TCF4 содержит три нуклеотидных повтора; число раз, когда этот повтор происходит, варьируется среди людей, и люди, у которых есть больше чем 40 повторений, находятся в самом высоком риске FECD. Механизм похож на механизм других заболеваний, известных как дегенеративные тринуклеотидные повторные заболевания, которые включают в себя болезнь Хантингтона и некоторые формы бокового амиотрофического склероза (БАС).
«Для большинства тринуклеотидных повторных заболеваний невозможно получить пораженную ткань, и очень трудно изучать ранние стадии заболевания», - говорит Дэвид Кори, доктор философии, профессор фармакологии и биохимии, который является профессором Расти Келли в области медицинских наук. в UTSW и со-старший автор исследования. «Но на самом деле мы можем довольно легко взглянуть на образцы тканей человека».
В статье, опубликованной в журнале Nucleic Acids Research , Кори, эксперт по тринуклеотидным повторным заболеваниям, объединился с Mootha, чтобы лучше понять, как повторы в TCF4 приводят к дегенерации роговицы. Исследователи сравнили ткань роговицы, собранную во время операции на глазах у 10 пациентов с FECD, со здоровой посмертной тканью от девяти доноров глазных банков. Кроме того, во время скрининга образцов банка глаз для включения в исследование, исследователи обнаружили шесть человек, которые имели генетическую предрасположенность к FECD, но никаких внешних признаков заболевания на их роговице еще не было.
Когда исследователи сравнили паттерны экспрессии генов в трех группах ткани глаза, они выявили ряд молекулярных изменений в роговицах людей с диагнозом FECD. Более того, многие из тех же самых изменений уже были измеримы в глазах людей с геном FECD, хотя у них еще не было симптомов.
В среднем, пациенты с FECD в исследовании были 66,5 лет, а предсимптомные пациенты из образцов банка глаз были 46,8 лет, что предполагает, что молекулярные изменения происходят за десятилетия до полноценного заболевания.
«Было действительно удивительно, что семена возможной дисфункции высеваются в ткани задолго до появления симптомов», - говорит Кори.
Многие из молекулярных изменений, выявленных командой в роговице, были связаны с фиброзом, утолщением и рубцеванием тканей. Это соответствует тому, что видят офтальмологи, когда они исследуют глаза людей с FECD, говорит Мута, и указывает на молекулы фиброза и пути, как возможные пути борьбы с болезнью с помощью лекарств. Например, если уровни крови, связанной с фиброзом, изменяются в крови пациентов до того, как у них развивается FECD, может быть проведен скрининговый тест.
«Наша конечная цель - попытаться замедлить или остановить процесс заболевания, чтобы пациентам не требовалась пересадка роговицы», - говорит Мута. «Основываясь на результатах этого исследования, мы имеем гораздо лучшее представление о том, что происходит на ранней стадии процесса заболевания, что позволяет нам лучше отслеживать, можем ли мы обратить вспять эти ранние изменения».
Исследовательская группа Кори уже разработала один терапевтический подход для лечения тринуклеотидных повторных заболеваний путем блокирования повторяющегося генетического материала. Они надеются в конечном итоге проверить этот подход на FECD.
Другими исследователями UTSW, которые внесли свой вклад в это исследование, являются Юнцзюнь Чу, Цзясинь Ху, Ханьцюань Лян, Мохаммед Канчвала, Чао Син, Уолтер Биб, Чарльз Б. Боуман и Синь Гун.
Mootha является профессором Paul T. Stoffel / Centex в области клинической помощи.
Это исследование было поддержано фондами Национального института здравоохранения (R01EY022161, P30EY030413 и R35GM11810), Исследованиями по предотвращению слепоты, Институтом исследования Харрингтона, Фондом специальных возможностей в фармакологии им. Альфреда и Кэти Гилман и Фондом Уэлча I-1244.
Предыдущая статья Следущая статья
Вернуться