Un nou model de retină dezvăluie modul în care boala CLN3-Batten afectează vederea
Cercetătorii au dezvoltat o nouă metodă pentru a studia boala CLN3-Batten, o afecțiune rară și ereditară care provoacă pierderi de vedere precoce la copii, urmate de un declin neurologic progresiv.
Descoperirile lor oferă noi perspective asupra modului în care boala debutează și sugerează o direcție promițătoare pentru tratamente.
Pierderile de vedere reprezintă adesea primul și cel mai devastator simptom pentru copiii afectați, influențând capacitatea lor de a citi, învăța și de a naviga în lume în mod independent, adesea cu ani înainte ca alte simptome neurologice să apară.
Studiul bolii CLN3-Batten a fost dificil, deoarece cele mai timpurii daune apar adânc în retină, o parte a ochiului greu accesibilă pentru cercetători. Pentru a depăși acest obstacol, echipa de la Universitatea din Rochester a creat un model de retină umană derivat din celule stem, care imită îndeaproape modul în care părți esențiale ale ochiului interacționează, în special interacțiunea dintre fotoreceptori, care percep lumina, și celulele de suport numite epitelul pigmentat retinal (RPE).
„Deși schimbările moleculare și celulare asociate cu boala au fost demonstrate în alte modele, acest model de retină surprinde cele mai timpurii și constante patologii observate la pacienți, inclusiv pierderea segmentului extern al fotoreceptorilor și degenerarea”, a declarat Ruchira Singh, PhD, asociat la Institutul Flaum de Oftalmologie de la URochester și autor principal al studiului publicat în Science Translational Medicine.
Deși boala CLN3-Batten a fost considerată mult timp o tulburare neurodegenerativă, acest nou studiu dezvăluie o imagine mai complexă. Folosind modelul lor, echipa a demonstrat că daunele la celulele de suport RPE pot declanșa degenerarea fotoreceptorilor. Aceasta sugerează că boala ar putea începe atunci când aceste celule de suport nu funcționează corect. „Datele noastre arată că disfuncția primară a RPE este suficientă pentru a declanșa degenerarea fotoreceptorilor”, a spus Singh. „Acest lucru poate ajuta la explicarea de ce pierderea vederii este unul dintre cele mai timpurii simptome în boala CLN3-Batten.”
Cercetătorii au identificat, de asemenea, o problemă moleculară critică în celulele afectate de boala CLN3-Batten: niveluri reduse ale unei enzime numite ceramidază acidă (AC), care ajută la reglarea grăsimilor (lipidelor) din interiorul celulelor. Când nivelurile de AC scad, se dezvoltă dezechilibre lipidice dăunătoare, contribuind la deteriorarea retinei.
Pentru a aborda această problemă, echipa a testat un tratament potențial, ceramidaza acidă umană recombinată (rhAC), atât în retinele cultivate în laborator, cât și într-un model animal mare al bolii. Rezultatele au fost încurajatoare, iar terapia a îmbunătățit sănătatea celulară și a redus semnele degenerării retiniene. „rhAC este un candidat terapeutic puternic deoarece restabilește activitatea enzimei în celulele bolnave fără a afecta celulele sănătoase”, a spus Singh.
Aceste descoperiri au implicații importante pentru tratamentele viitoare. Mai multe terapii pentru boala CLN3 sunt deja în dezvoltare, inclusiv terapii genice și medicamente care vizează metabolismul lipidic. Această nouă cercetare ar putea îmbunătăți aceste abordări, subliniind importanța tratării atât a fotoreceptorilor, cât și a celulelor lor de suport.
Modelul de retină dezvăluie, de asemenea, un instrument puternic pentru testarea terapiilor potențiale pentru boala CLN3-Batten într-un sistem care reflectă îndeaproape boala umană și poate modela, de asemenea, alte afecțiuni retiniene care afectează țesutul fotoreceptor-RPE din ochi.
Deși rezultatele sunt promițătoare, sunt necesare cercetări suplimentare înainte ca această abordare să poată fi testată pe pacienți. Studiile viitoare se vor concentra pe siguranța și eficacitatea pe termen lung, precum și pe posibilitatea ca această strategie să ajute la abordarea altor aspecte ale bolii, dincolo de pierderea vederii.
