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Degenerazione maculare: scoperta nuova causa

(Degenerazione maculare-Immagine: cellule sensoriali incandescenti nel verme C. elegans che producono la proteina del fattore di complemento H. Credito: PNAS).

Utilizzando nematodi cresciuti in laboratorio così come tessuto oculare umano e di topo, i ricercatori dell’Università del Maryland School of Medicine (UMSOM) hanno identificato un nuovo potenziale meccanismo per la degenerazione maculare legata all’età, la principale causa di cecità tra gli anziani. I ricercatori della UMSOM affermano che i risultati del loro studio suggeriscono una causa nuova e distinta che è diversa dal modello precedente di un sistema immunitario problematico, dimostrando che l’organizzazione strutturale delle cellule che rilevano la luce dell’occhio può essere influenzata dalla malattia.

La scoperta offre il potenziale per identificare nuovi bersagli molecolari per curare la malattia. La loro scoperta è stata pubblicata il 12 aprile negli Atti della National Academy of Sciences ( PNAS ).

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Secondo il National Eye Institute, oltre il 14% degli americani di età superiore agli 80 anni soffre di degenerazione maculare legata all’età, una condizione che porta alla progressiva perdita della vista senza una cura conosciuta. Il trattamento esiste per la versione “umida” della malattia che colpisce solo il 10% di quelli con la condizione, il che significa che la maggior parte non ha opzioni.

“Per trovare una cura per una malattia, è necessario comprendere appieno le cause e abbiamo identificato potenziali nuovi contributori che prima non erano noti”, afferma Bruce Vogel, Ph.D., Assistant Professor of Physiology and Scientist presso il Centro UMSOM per l’ingegneria e la tecnologia biomedica (BioMET).

Diversi anni fa, i ricercatori avevano identificato mutazioni genetiche nel fattore del complemento proteico H come contributore in un gran numero di casi di degenerazione maculare. Il fattore del complemento H contrassegna le cellule del corpo come “sè” e le protegge dagli attacchi del sistema immunitario, il cui compito è eliminare gli agenti patogeni invasori e le cellule che non appartengono. Di conseguenza, a causa del ruolo del fattore del complemento H in questo processo, si pensava che la degenerazione maculare fosse probabilmente dovuta al sistema immunitario che attaccava le cellule del proprio corpo che non erano contrassegnate correttamente come “sé”.

Nuovo meccanismo identificato dietro la cecità negli anziani
Nelle cellule sane che rilevano la luce (in alto), le proteine ​​dei fotorecettori rodopsina (verde) e inversina (rossa) sono contenute in porzioni separate delle strutture simili ad antenne della cellula. Tuttavia, nelle cellule di topo che rilevano la luce prive del fattore del complemento H (in basso a sinistra) o con cellule umane con una mutazione della degenerazione maculare legata all’età ad alto rischio (in basso a destra), le proteine ​​rodopsina e inversina si sovrappongono (giallo). Credito: PNAS

Il Dottor Vogel, poiché l’identificazione di nuove terapie efficaci per la malattia è stata lenta, voleva trovare nuove intuizioni studiando i componenti della malattia nel suo modello di laboratorio nematode C. elegans.

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Vedi anche:Lotta alla resistenza ai farmaci nella degenerazione maculare legata all’età

Il team del Dott. Vogel ha trovato nel verme una versione della proteina del fattore del complemento H situata nei neuroni sensoriali che aiuta i vermi a rilevare sostanze chimiche, cibo, tatto e temperatura. La proteina è apparsa specificamente nella regione centrale delle piccole antenne del neurone sensoriale, note come ciglia (che svolgono il lavoro di rilevamento dell’ambiente), proprio accanto a un’altra nota importante proteina dell’antenna chiamata inversina. Tuttavia, nei vermi allevati privi del fattore di complemento H, i ricercatori hanno scoperto che l’inversina si diffondeva attraverso le antenne piuttosto che rimanere al centro delle antenne.

Successivamente, i ricercatori hanno confermato i loro risultati nelle cellule che rilevano la luce nei tessuti delle retine umane. Il fattore di complemento H e l’inversina avevano lo stesso posizionamento l’uno accanto all’altro nell’antenna delle cellule che rilevano la luce da campioni sani. Tuttavia, nelle persone con mutazioni del fattore H del complemento (cioè persone geneticamente predisposte alla degenerazione maculare), hanno scoperto che l’inversina si diffondeva intorno, non più limitata al suo schema di bande sull’antenna.

“I nostri risultati suggeriscono che il fattore H del complemento svolge un ruolo nel mantenimento dell’organizzazione dei fotorecettori ciglia e questo processo può essere difettoso nella degenerazione maculare legata all’età “, afferma Vogel. “Abbiamo in programma di continuare questo lavoro per determinare in che modo questa interruzione strutturale influisce sulla visione e per determinare se possiamo invertire l’interruzione e ripristinare la funzione dei fotorecettori”.

“La cecità legata all’età è una condizione ampiamente non trattata che diventerà sempre più comune man mano che la nostra popolazione continua ad invecchiare”, afferma Albert Reece, MD, Ph.D., MBA, Vicepresidente esecutivo per gli affari medici, Università del Maryland Baltimora . “Studi come questi sono fondamentali per gettare le basi necessarie per sviluppare trattamenti per la cecità che consentano agli anziani di vivere in modo indipendente e mantenere la qualità della loro vita”.

Fonte:scitechdaily.com

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