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Compreensão nova de cegar condições de olho degenerativos

Baseado embora no rato estuda, a pesquisa ampara a ideia que os seres humanos que sofrem destes e de outras condições de olho podem poder ajudar a preservar a função adicionando antioxidantes a sua dieta, e explica porque esta trabalharia.

A equipe igualmente planejou uma técnica baseado em celulas nova da terapia genética que poderia eventualmente oferecer uma outra opção para prender a perda da visão destas doenças.

O trabalho, conduzido pelo professor Martin Friedlander da pesquisa de Scripps, M.D., Ph.D., foi relatado em um avanço, edição em linha do jornal da investigação clínica o 2 de fevereiro de 2009. A pesquisa é igualmente provável aplicar-se a uma escala de outras circunstâncias neurodegenerative, incluindo a perda da visão de Huntington e de doenças de Alzheimer e degenerações retinas herdadas, tais como o pigmentosa da retinite.

Muitos formulários de cegar condições de olho degenerativos são amarrados à proliferação anormal de vasos sanguíneos novos nos olhos, ou ao neovascularization. O tratamento destas circunstâncias centrou-se geralmente sobre a obstrução do neovascularization continuado, mas este retarda tipicamente somente a progressão da doença porque o crescimento novo ganha eventualmente para fora, conduzindo a dano e à perda continuados da visão.

Para muitas destas circunstâncias, a perda da visão tem sido atribuída definitiva ao efeito de cegueira do escapamento fluido e à hemorragia dos vasos sanguíneos recentemente crescidos. Mas a causa da perda da visão em determinadas doenças tais como MacTel foi mais indescritível.

Para compreender melhor estas doenças de olho, e desenvolver tratamentos novos e melhores, a equipa de investigação examinou um modelo do rato destas doenças humanas. O rato particular do “KO” a equipe focalizada sobre foi usado por outros pesquisadores estudando o metabolismo gordo. O modelo do rato, contudo, igualmente tem uma alteração que genética aquele conduz ao crescimento aumentado do vaso sanguíneo no facto dos olhos-um de que Friedlander e os colegas tinham indicado em uma publicação precedente. Neste modelo, o neovascularization ocorre na parte de trás dos olhos em uma área da retina que é normalmente avascular. Esta é igualmente uma característica de definição de MacTel, embora de um formulário provavelmente underdiagnosed um tanto raro da degeneração macular, e do RAP.

No estudo actual, a equipe encontrou que dano de olho debilitante nestes ratos está causado pela actividade química oxidativo aumentada acendida pelo crescimento novo do vaso sanguíneo, um pouco do que simplesmente pelo crescimento novo próprio do vaso sanguíneo. Mesmo os olhos correctamente de funcionamento criam um ambiente extremamente fatigante porque os oxidante são produzidos como os neurônios despedem o dia inteiro em resposta aos estímulos claros, e em conseqüência do tecido neuronal que está sendo bombardeado pela luz. Um aumento pequeno na actividade química oxidativo do neovascularization pode ser bastante para matar determinados tipos de neurônios, conduzindo à perda da visão do equivalente do rato de MacTel e de RAP, e possivelmente outras circunstâncias. Tal dano oxidativo tinha sido suspeitado de jogar um papel nestas circunstâncias mas nunca antes provado.

Em processo de mostrar como as circunstâncias causam dano, a equipe podia identificar dois tratamentos notàvel eficazes. Uma destas opções está dando simplesmente aos ratos doses dos antioxidantes oral. Os “povos têm pensado antes que os antioxidantes poderiam ter benefícios para estas circunstâncias, mas estes dados demonstram a prova de conceito clara para esta aproximação do tratamento,” diz Michael Dorrell, Ph.D., um investigador associado no laboratório de Friedlander.

Os pesquisadores mostraram que os antioxidantes contrabalançam o dano oxidativo aos neurônios, obstruindo uma deterioração mais adicional nos olhos de ratos tratados. “Isto implica que algo tão simples como mudar sua dieta pode de facto manter o funcionamento visual por longos período do tempo mesmo se a anomalia subjacente não foi fixada,” diz Friedlander, que além do que sua posição na pesquisa de Scripps é um membro do pessoal na clínica de Scripps e no hospital verde em La Jolla, Califórnia. “Que era bastante surpreendente a nós. Outro têm mostrado já que tais alternações na dieta podem reduzir o risco de desenvolver o sangramento do tipo mais comum de degeneração macular neovascular nos seres humanos, mas o conceito de fotorreceptores de funcionamento de manutenção face a continuar anomalias vasculares não tem sido mostrado previamente.”

Uma alternativa atractiva

A segunda opção o grupo explorado é mais complexa mas provou ingualmente bem sucedido. Usando uma torção nova às técnicas padrão da terapia genética, os pesquisadores podiam entregar directamente aos neurônios na pergunta uma proteína que protegesse os neurônios, fortificando eficazmente os contra a ofensiva dos oxidante.

O vírus usado no técnica-adeno-associado (AAV) vírus-está um componente comum das terapias genéticas, mas o trabalho da equipe de Friedlander incluiu alguns avanços principais. Os estudos actuais que exploram o potencial da terapia genética com este vector viral particular tratar um número de condições de olho são limitados pela necessidade para injecções subretinal potencialmente perigosos. Mas, a equipe de Friedlander planejou um método novo que contornasse muitos dos problemas associados com tais injecções.

Os neurônios do olho são apoiados e nutridos pelas pilhas glial, que as cercam. Um tipo destas pilhas, conhecido como o glia de Müller, estende da parte dianteira à parte traseira da proteína ácida fibrillary glial da retina e do produto (GFAP) em resposta a uma variedade de condições da doença. A equipe reconheceu o potencial explorar as características originais do glia de Müller para desenvolver um formulário melhor da entrega da terapia genética.

Os pesquisadores podiam injectar com segurança na cavidade vítreo, um pouco do que a retina própria, as partículas virais carregadas com a seqüência genética que os códigos para uma proteína chamaram o neurotrophin 4, que promove o crescimento e a sobrevivência dos neurônios. Estas partículas virais cruzaram-se nas pilhas glial de Müller, que permitiram a proteína do neurotrophin 4 codificada pelo vírus para viajar à parte traseira do olho e às áreas do neovascularization. Para assegurar-se de que o gene AAV-entregado estivesse girado somente em onde necessário, o grupo igualmente adicionasse uma seqüência genética conhecida como um promotor que sinalize o ponto de partida para a transcrição de GFAP. Em conseqüência, os mesmos componentes celulares nas pilhas glial que anexariam normalmente a este promotor no ADN e começariam então a produção de GFAP, foram enganados igualmente em anexar à seqüência genética introduzida pelo vírus para produzir o neurotrophin 4. A mesma técnica básica podia ser usada para provocar também a produção de outras proteínas benéficas.

Este processo induziu a produção do neurotrophin e fortificou com sucesso os neurônios em torno do neovascularization.

“Você não está obtendo realmente livrado do esforço oxidativo,” diz Dorrell, “você está ajudando os neurônios específicos lida com ele, que permite que sobrevivam.” Como com o método antioxidante, a terapia genética prendeu uma deterioração mais adicional dos neurônios.

Nem o antioxidante nem a opção da terapia genética causaram a regeneração dos neurônios perdidos, mas se os resultados semelhantes são encontrados nos seres humanos, a uma ou outra opção do tratamento poderiam impedir o início ou progressão continuada de MacTel e de RAP. Um ou outro tratamento foi o mais eficaz antes que a morte celular extensiva ocorreu. Devido às causas similares, é igualmente provável que outras condições neurodegenerative relacionadas, tais como Alzheimer, Huntington, e degeneração retina herdada, poder estejam tratadas igualmente eficazmente usando o mesmo ou os métodos relativos. De facto, o grupo já está estudando os últimos que usam um modelo diferente do rato.

Porque os antioxidantes são já amplamente utilizados, testar sua eficácia contra MacTel e RAP deve ser uma coisa fàcil de montar um grupo apropriado de pacientes para estudar sua resposta ao tratamento. Mas, Dorrell diz, uma das belezas dos resultados é essa disponibilidade antioxidante do alimento (tal como vegetais, frutos, grões, leguminosa, e porcas) e sobre os meios contrários dos suplementos aquelas em risco de ou sofrendo destas circunstâncias podem tomar antioxidantes para ver se ajudam. Friedlander indica que alguns dos impactos sobre dos suplementos contrários não estão sabidos ainda, assim que os povos devem consultar seus médicos e podem precisar de evitar doses altas.

Os pesquisadores dizem a eficácia dos antioxidantes é provável variar de pessoal, significando que a técnica do neurotrophin 4 poderia igualmente provar ser um tratamento crítico. Porque o vector de AAV usado para entregar o gene do neurotrophin foi amplamente utilizado em outras aplicações, é já aprovado para o uso nos seres humanos. Ceregene, um San Diego-baseou a companhia farmacéutica e o colaborador no projecto, tem desenvolvido já as técnicas necessários para produzir o vírus nas quantidades suficientes para experimentações humanas.

“É concebìvel uma etapa muito mais curto à clínica do que seja enfrentado de outra maneira,” diz Friedlander.