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proteina dello Dente-smalto scoperta secondo la gente con AMD asciutto

Una proteina che deposita normalmente il calcio mineralizzato nello smalto dentario può anche essere responsabile dei giacimenti del calcio nella parte posteriore dell'occhio nella gente con degenerazione maculare senile relativa all'età a secco (AMD), secondo uno studio dai ricercatori all'istituto nazionale dell'occhio (NEI). Questa proteina, amelotin, può risultare essere un obiettivo terapeutico per la malattia d'abbaglio. I risultati sono stati pubblicati nella ricerca di traduzione del giornale. I NEI fa parte degli istituti della sanità nazionali.

Facendo uso di un modello semplice della coltura cellulare delle celle epiteliali del pigmento retinico, potevamo indicare che il amelotin ottiene acceso da un determinato genere di sforzo e causa la formazione di genere particolare di giacimento del calcio inoltre veduto in ossa e denti. Quando abbiamo guardato in occhi erogatori umani con AMD asciutto, abbiamo veduto la stessa cosa.„

Graeme Wistow, Ph.D., capo della sezione dei NEI sulla struttura molecolare e sulla genomica funzionale ed autore senior dello studio

Ci sono due moduli di AMD - secco ed umido. Mentre ci sono i trattamenti che possono rallentare la progressione di AMD bagnato, non ci sono corrente i trattamenti per AMD asciutto, anche chiamati atrofia geografica. In AMD asciutto, i depositi di colesterolo, dei lipidi, delle proteine e dei minerali si accumulano alla parte posteriore dell'occhio. Alcuni di questi depositi sono chiamati morbidezza drusen ed hanno una composizione specifica, differente dai depositi trovati in AMD bagnato. Modulo di Drusen sotto l'epitelio retinico del pigmento (RPE), un livello di celle che trasporta le sostanze nutrienti dai vasi sanguigni qui sotto per supportare i fotoricettori di percezione della retina sopra loro. Mentre il drusen si sviluppa, i RPE e finalmente i fotoricettori muoiono, piombo alla cecità. I fotoricettori non possono svilupparsi indietro, in modo dalla cecità è permanente.

Recentemente, i ricercatori hanno trovato un composto minerale calcio-contenente chiamato hydroxyapatite (HAP) nei depositi asciutti di AMD. Il HAP è una componente chiave dello smalto dentario e dell'osso. Le piccole palle del HAP riempite di colesterolo, chiamato spherules, sono state trovate soltanto in drusen dalla gente con AMD asciutto e non in quelli con AMD bagnato o senza AMD.

In questo studio, il gruppo di Wistow ha scoperto quello se morissero di fame le celle di RPE sviluppate nei transwells, un tipo di sistema della coltura cellulare, per i 9 giorni, le celle ha cominciato a depositare il HAP. Hanno determinato che il amelotin della proteina, codificato dal gene AMTN, upregulated forte dopo inedia estesa ed è responsabile della mineralizzazione del HAP nel loro modello della coltura cellulare. Il blocco della questa via nella loro linea cellulare di RPE egualmente ha bloccato la produzione di questi depositi del tipo di drusen.

Per verificare che il loro modello della coltura cellulare stesse rappresentando esattamente AMD asciutto, i ricercatori hanno esaminato gli occhi umani del cadavere con AMD asciutto, AMD bagnato, o senza AMD. Hanno trovato il HAP e il amelotin soltanto negli occhi con AMD asciutto e non negli altri occhi. Mentre il amelotin è stato trovato a volte nelle aree di AMD asciutto senza drusen, era soprattutto presente nella morbidezza drusen le aree con i grandi depositi del HAP.

“Prima di questo studio, nessuno realmente ha saputo il hydroxyapatite stava accumulando in AMD asciutto drusen,„ ha detto Dinusha Rajapakse, il Ph.D., il primo autore dello studio. “Trovando questa proteina dente-specifica nell'occhio, questa proteina che è collegata al deposito del hydroxyapatite - che era realmente inatteso.„

Perché le celle di RPE in AMD asciutto cominciano a depositare questi spherules del HAP è poco chiaro, ma Wistow pensa che possa essere un meccanismo protettivo andato storto. È possibile, dice, che questo la proteina, il lipido ed i giacimenti minerari possono aiutare i vasi sanguigni nocivi del blocchetto delle cellule di RPE dalla crescita nella retina, un problema che è una delle caratteristiche fondamentali di AMD bagnato. Ma quando i giacimenti minerari ottengono troppo estesi, possono anche bloccare il flusso nutriente al RPE ed ai fotoricettori, piombo alla morte retinica delle cellule.

“Meccanicistico, il amelotin assomiglia ad un attore chiave per la formazione di questi spherules molto specifici del hydroxyapatite. Quello è che cosa fa nei denti e qui è nella parte posteriore dell'occhio. Concettualmente, potreste vedere fornire le droghe che specificamente bloccano la funzione del amelotin in occhio e questa potrebbe ritardare la progressione della malattia. Ma non sapremo finché non la proviamo,„ abbiamo detto Wistow.

I buoni modelli animali per verificare la terapeutica asciutta di AMD sono necessari urgentemente. Sulla base dei risultati da questo lo studio, Wistow ed il suo gruppo stanno creando un nuovo modello del mouse per la malattia. Ulteriormente, Wistow crede il suo modello della coltura cellulare, che imita le funzionalità di AMD asciutto, potrebbe potenzialmente essere utile affinchè l'alta selezione della droga di capacità di lavorazione trovi che le molecole che lente o impediscano lo sviluppo della morbidezza drusen.

Source:
Journal reference:

Rajapakse, D., et al. (2020) Amelotin is expressed in retinal pigment epithelium and localizes to hydroxyapatite deposits in dry age-related macular degeneration. Translational Research. doi.org/10.1016/j.trsl.2020.02.007.