O nouă cale moleculară explică creșterea presiunii intraoculare pe timp de noapte
Glaucomul este o afecțiune oculară ce provoacă deteriorarea progresivă a nervului optic, conducând la pierderea vederii. Un factor de risc major este creșterea presiunii intraoculare (PIO), adică presiunea din interiorul ochiului. Această presiune variază pe parcursul zilei și se știe că crește noaptea. Totuși, mecanismele moleculare detaliate care explică acest fenomen nu au fost pe deplin înțelese.
Cercetătorii de la Universitatea Kyushu au descoperit o nouă cale moleculară care explică de ce PIO crește noaptea, utilizând celule umane și modele de șoareci. Neurotransmițătorul norepinefrină (cunoscut și sub numele de noradrenalină) crește nivelurile unei molecule numite RHOB în sistemul de drenaj al ochiului, numit rețeaua trabeculară. Aceasta slăbește funcția de „curățare” a ochiului, ducând la creșterea PIO. Echipa se așteaptă ca aceste descoperiri să conducă la dezvoltarea unor noi metode pentru detectarea timpurie a glaucomului, precum și la noi tratamente pentru controlul PIO prin țintirea RHOB. Rezultatele lor au fost publicate în revista Communications Biology.
PIO este menținută prin echilibrarea producției și drenajului de fluid în interiorul ochiului. Ca multe funcții ale corpului, aceasta este reglată de ceasul circadian. În cazul ochiului, PIO crește noaptea. Creșterea PIO este un factor cheie în identificarea debutului glaucomului, însă, deoarece presiunea tinde să fie mai mică în timpul zilei, controalele regulate pot sărate aceste semnale de avertizare.
Disfuncțiile ceasului circadian al unei persoane pot duce la un risc crescut de glaucom. De aceea, riscul de glaucom este mai mare la persoanele în vârstă, ale căror ceasuri biologice se desincronizează.
Studii anterioare au descoperit că semnalele din sistemul nervos simpatic contribuie la creșterea nocturnă a presiunii oculare, dar acest proces subiacente nu a fost bine înțeles. Majoritatea fluidului din ochi este drenat printr-un țesut numit rețeaua trabeculară. Aceste celule ajută de asemenea la menținerea căii de drenaj clare prin absorbția și eliminarea particulelor și deșeurilor mici. De asemenea, se știe că norepinefrina este o substanță chimică eliberată de sistemul nervos simpatic. Astfel, am decis să investigăm cum poate norepinefrina să schimbe funcția drenajului fluidului în ochi și dacă poate explica de ce presiunea oculară crește noaptea.
Echipa a început prin expunerea celulelor rețelei trabeculare umane și de șoarece la norepinefrină și a comparat schimbările în activitatea lor genetică. Au identificat 18 gene care au crescut în ambele sisteme și s-au concentrat asupra uneia numite RHOB. RHOB este o moleculă implicată în controlul formei, mișcării și transportului intracelular.
Norepinefrina a crescut RHOB în celulele rețelei trabeculare, iar atunci când RHOB a fost eliminat din celulele umane, capacitatea acestora de a absorbi și curăța particule a crescut. În contrast, creșterea RHOB a redus activitatea de curățare și mișcarea fluidului în ochi. Testând pe șoareci, echipa a utilizat picături oftalmice care inhibă o cale chimică ce controlează activitatea RHOB, calea RHO-ROCK. Rezultatele au arătat că picăturile au redus creșterea nocturnă a presiunii oculare.
Deși aceste rezultate nu sunt destinate unei aplicări clinice imediate, ele au identificat calea RHOB ca un nou potențial target pentru suprimarea creșterii nocturne a PIO. Deși inhibitorii ROCK sunt utilizați în tratamentele pentru glaucom în prezent, este necesară o verificare suplimentară pentru a determina cel mai eficient moment al zilei pentru administrare și cum influențează ritmul PIO.
„Pierderea vederii din cauza glaucomului are loc lent, așa că detectarea timpurie este crucială. Sperăm ca munca noastră să ducă la noi regimuri de tratament și strategii pentru administrarea medicamentelor, pentru a obține cel mai mare efect”, a concluzionat Ikegami.
