Поразительная способность одного препарата восстанавливать здоровье сетчатки в глазах мышей с диабетом побуждает исследователей узнать больше о том, как он работает и может ли он сделать то же самое для людей.
"Мы хотим знать, может ли этот препарат блокировать визуальное опустошение, которое может возникнуть при диабете," сказал доктор. Сильвия Смит, клеточный биолог сетчатки и содиректор Vision Discovery Institute при Медицинском колледже Джорджии. "Это означает, что нам нужно больше знать о том, как и когда это эффективно."
Диабетическая ретинопатия, основная причина слепоты у американцев трудоспособного возраста, возникает в результате разрушения сетчатки, тонкого слоя в задней части глазного яблока, который преобразует свет в сигналы, которые мозг может интерпретировать как изображения. Сетчатка, которая ежедневно сталкивается с атаками солнца и других внешних сил, медленно повреждается из-за высокого уровня глюкозы при диабете, а затем еще больше повреждается, когда в ней растет больше кровеносных сосудов в попытке доставить больше крови и кислорода к умирающим клеткам.
По крайней мере, на ранней стадии диабета у мышей, исследователи MCG, похоже, прервали первую волну разрушения клеток с помощью препарата (+) – пентазоцина ?? известен своей обезболивающей силой ?? за счет снижения клеточного стресса. Новый $ 1.Грант в размере 5 миллионов от Национального института глаз позволит ученым проверить свою теорию клеточного стресса и восполнить недостающие сведения о том, как и когда действует препарат.
Смит и ее коллеги имеют доказательства того, что окислительный стресс, который, как считается, играет ключевую роль в повреждении клеток в результате диабета, увеличивает связывание сигма-рецепторов с BiP, стрессовым белком. Считается, что сигма-рецепторы помогают клеткам справляться со стрессом.
Хотя некоторые результаты объединения неясны, ясно, что у мышей (+) – пентазоцин снижает связывание между ними до более обычного, нестрессированного уровня и восстанавливает обычно хорошо стратифицированную сетчатку до более здорового состояния. Смит назвал результат "феноменальный" когда он был опубликован в Investigative Ophthalmology & Визуальная наука в 2008 году. Фактически, последующие исследования показали, что (+) – пентазоцин улучшает внешний вид многослойной сетчатки у здоровой мыши.
"Мы знаем (+) – пентазоцин связывается с сигма-рецепторами, но мы не знаем, блокирует ли связывание или способствует ли оно действию сигма-рецепторов," Смит сказал. Работа с доктором. Эрик Зорилла из Исследовательского института Скриппса в Калифорнии, Смит, теперь имеет мышей с удаленными сигма-рецепторами, что поможет ей лучше определить их роль и то, как (+) – пентазоцин вмешивается.
Доктор. Алан Саул, электрофизиолог MCG, специализирующийся на измерении реакции сетчатки на свет, помогает ей объективно измерить влияние на зрение у мышей. Подобно тому, как ЭЭГ измеряет электрическую активность мозга, Сол, преподаватель отделения офтальмологии MCG, помогает измерить электрическую реакцию сетчатки. какая часть мозга ?? свет в качестве объективного теста зрения, чтобы сопровождать более общую карту зрения.
По словам Смита, без диаграммы зрения мыши трудно быть уверенным, что более привлекательная сетчатка способствует лучшему зрению. На самом деле, Сол видел, как у пациентов это проявляется в обоих направлениях: проверка зрения указывает на хорошее зрение, в то время как проверка сетчатки показывает другое, и наоборот. "Вы часто удивляетесь," Саул сказал. Фактически, они начинают находить у мышей сюрпризы, связанные с проблемой. Диабет существенно удваивает риск развития глаукомы, и поскольку их мыши с глаукомой достигают возраста 20-30 лет в человеческом возрасте. Электрические обследования Сола показывают ранние изменения в их зрительных нервах ?? которые простираются от сетчатки до мозга ?? даже если они выглядят нормально при микроскопическом исследовании.
Чтобы заполнить пробелы в знаниях, ученые вызывают диабет у мышей, у которых отсутствуют сигма-рецепторы, сравнивают их со здоровыми мышами и применяют недиабетические стрессоры к нокауту сигма-рецепторов. Они подозревают, что другие факторы стресса, в том числе возраст, также вызывают повреждение сетчатки.
Цели включают определение улучшения внешнего вида сетчатки в результате взаимодействия сигма-рецепторов и (+) – пентазоцина и последующее снижение клеточного стресса. Чтобы помочь изучить терапевтический потенциал, они также хотят увидеть, будет ли лекарство эффективным, если его вводить на более поздних этапах болезни. В своих более ранних исследованиях препарат давали сразу после того, как мыши заболели диабетом, что является маловероятной стадией диагноза для большинства людей с диабетом.
"Если мы сможем получить ответы на эти вопросы, мы лучше узнаем, может ли (+) – пентазоцин помочь пациентам, что является нашей конечной целью," Смит сказал.
Чтобы предотвратить прогрессирование диабетической ретинопатии, пациентам рекомендуется контролировать уровни глюкозы и холестерина, а также артериальное давление. Лазерное лечение может помочь разрушить чрезмерные кровеносные сосуды, которые мешают зрению, и уменьшить отек, часто связанный с этим заболеванием.