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Pointes d'épingle d'étude comment les anomalies immunisées dans la rétine peuvent mener à la dégénérescence maculaire

Dans cette semaine publiée d'étude dans les démarches de l'académie nationale des sciences, une université des pointes d'épingle d'équipe de recherche de Wisconsin-Madison comment les anomalies immunisées sous la rétine ont comme conséquence la dégénérescence maculaire, un état courant qui entraîne souvent la cécité.

Aparna Lakkaraju, un professeur adjoint de l'ophthalmologie et des sciences visuelles, concentré sur deux mécanismes de protection qui sont compromis pendant le début graduel de la dégénérescence maculaire, qui dégrade et peut détruire la visibilité centrale requise pour afficher et identifier des faces.

Dans les tests dans un modèle de souris de dégénérescence maculaire, les médicaments qui sont déjà sur le marché ont évité les dégâts aux cellules qui supportent les cellules sensibles à la lumière dans les yeux.

« Ces études soulèvent la possibilité de demandes de règlement qui pourraient ralentir ou éviter la dégénérescence maculaire, » dit Lakkaraju.

La dégénérescence maculaire détruit la visibilité centrale dans environ 2 millions d'Américains, principalement parmi les personnes âgées, et est en grande partie intraitable.

Bien que la dégénérescence maculaire éventuellement endommage ou détruise les tiges et les cônes sensibles à la lumière, Lakkaraju explique qu'elle commence par des blessures à l'épithélium pigmentaire rétinien (RPE). Le RPE, un à une seule couche des cellules sous les tiges et les cônes au fond de l'oeil, remplit beaucoup de fonctionnements essentiels pour la visibilité saine. Les dégâts commencent par un bruit de complément appelé de protéines immunogènes, qui détruisent normalement des organismes de pathogène par des trous de sondage dans leurs membranes cellulaires.

« Les cellules lumière-trouvantes dans la rétine dépendent totalement du RPE pour la survie, » dit Lakkaraju, « mais les cellules de RPE ne sont pas remontés par la durée de vie. Ainsi nous avons demandé, « ce qui sommes les mécanismes de protection innés qui maintiennent le RPE sain, et comment ils entrons de travers dans la dégénérescence maculaire ? «  »

Dans une étude réalisée avec des collègues Li Xuan TAN et Kimberly Toops, Lakkaraju s'est concentré sur deux mécanismes de protection : la protéine CD59, qui réglemente l'activité de complément une fois fixée à l'extérieur des cellules de RPE ; et lysosomes, structures sphériques que les pores de fiche produits par le complément attaquent (l'équipe d'un Lakkaraju de fonctionnement qui d'abord trouvée dans le RPE).

Ensemble, ils offrent une défense en profondeur, Lakkaraju dit.

« CD59 évite l'opération finale de la crise qui forme le pore, » Lakkaraju dit. « Une fois qu'un pore forme, la cellule peut déménager un lysosome pour le clôturer. »

Si la crise de complément n'est pas vaincue, l'ouverture dans la membrane cellulaire de RPE permet l'entrée des ions calcium, qui suscitent une inflammation à long terme et de qualité inférieure qui empêche les deux mécanismes de protection, produisant un cercle vicieux de destruction.

L'inflammation dans le RPE endommage des mitochondries, les structures qui énergie de processus à l'intérieur de toutes les cellules. Ceci pourrait éventuellement mener à un déclin ou à une mort des cellules de photorécepteur, une fois qu'elles sont privées de leurs femmes de charge essentielles. Le résultat est la perte de visibilité centrale et à haute résolution.

Lakkaraju a poursuivi sa recherche en cellules de RPE d'isolement dans des yeux de porc, et chez les souris qui manquent d'une protéine - un déficit qui entraîne une forme héritée de la maladie appelée de Stargardt de dégénérescence maculaire.

Crucialement, son étude a recensé une enzyme qui est activée par le cholestérol excédentaire dans le RPE, qui neutralise les deux mécanismes de protection, et a constaté que les médicaments employés pour traiter la dépression ont neutralisé cette enzyme et a remis la protection - et la santé des cellules de RPE - dans le modèle de souris.

Les études épidémiologiques de Ronald et de Barbara Klein, aussi au Service d'Ophtalmologie d'UW-Madison et aux sciences visuelles dans l'École de Médecine d'UW et la santé publique, ont joint l'utilisation à long terme de certains des mêmes médicaments avec une susceptibilité diminuée à la dégénérescence maculaire.

Les médicaments qui ont aidé des protections de restauration dans le RPE ont été choisis pour que leur capacité élimine le cholestérol excédentaire ou d'empêche l'aSMase, une enzyme impliquée dans le procédé toxique, Lakkaraju dit.

« Il y a plusieurs médicaments approuvés par le FDA qui empêchent l'aSMase. Nous avons constaté que la désipramine d'antidépresseur, administrée aux souris dans leur eau potable, au CD59 remis sur la surface de cellules, aux espèces réactives de l'oxygène diminuées, et à la fragmentation mitochondriale évitée.

« Mon laboratoire est intéressé par les parties de la dégénérescence maculaire, parce que nous ne pouvons pas renverser la perte de RPE et de photorécepteurs, » Lakkaraju dit. Une demande de brevet pour l'idée d'éviter la dégénérescence maculaire en bloquant l'aSMase a été déposée par la fondation de recherches d'anciennes élèves du Wisconsin.

Vu l'augmentation susceptible de la dégénérescence maculaire parmi un vieillissement de la population, et le manque actuel de solutions de rechange, « nous espérons qu'une société pharmaceutique qualifiera ce procédé et commencer le préclinique et les tests cliniques nécessaires, » Lakkaraju dit. « Les caractéristiques épidémiologiques sont là, et maintenant nous avons des caractéristiques assez d'une façon convaincante de souris. Les profils de sécurité de ces médicaments ont été documentés pendant des décennies. Il n'y a certainement aucun cautionnement de réussite, mais nous avons besoin d'une voie d'éviter la dégénérescence maculaire. Je suis réaliste, mais plein d'espoir, que la meilleure connaissance de ce procédé de la maladie pourrait être la clavette. »

Source:

University of Wisconsin-Madison