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La thérapie génique protège les cellules nerveuses optiques et préserve la visibilité dans des modèles de souris de glaucome

Un type de thérapie génique protège les cellules nerveuses optiques et préserve la visibilité dans des modèles de souris du glaucome, selon la recherche supportée par l'institut national de l'oeil de NIH. Les découvertes proposent une voie vers l'avant pour développer des traitements neuroprotective pour le glaucome, une principale cause de handicap visuel et la cécité. L'état était publié en cellule.

Le glaucome résulte du neurodegeneration irréversible du nerf optique, le paquet d'axones des cellules ganglionnaires rétiniennes qui transmet des signes de l'oeil au cerveau à la visibilité de produit. Les traitements procurables ralentissent la perte de vision en abaissant la pression oculaire élevée, toutefois du glaucome progresse à la cécité en dépit de la pression oculaire normale. Les traitements de Neuroprotective seraient un saut vers l'avant, répondant aux besoins des patients qui manquent des options de demande de règlement.

Notre étude est la première pour montrer cela qui active les aides de voie de CaMKII protègent les cellules ganglionnaires rétiniennes contre un grand choix de blessures et dans les modèles multiples de glaucome. »

La BO Chen, le Ph.D., le principal enquêteur de l'étude, le professeur agrégé de l'ophthalmologie et la neurologie à l'École de Médecine d'Icahn au mont Sinaï à New York City

Le CaMKII (le calcium/voie dépendant de calmoduline de la protéine kinase II) règle les processus cellulaires et les fonctionnements principaux dans tout le fuselage, y compris les cellules ganglionnaires rétiniennes dans l'oeil. Pourtant le rôle précis de CaMKII dans la santé rétinienne de cellule ganglionnaire n'est pas bon compris. L'inhibition de l'activité de CaMKII, par exemple, s'est avérée protectrice ou nuisible aux cellules ganglionnaires rétiniennes, selon les conditions.

Utilisant une borne d'anticorps d'activité de CaMKII, l'équipe de Chen a découvert que la signalisation de voie de CaMKII a été compromise chaque fois que des cellules ganglionnaires rétiniennes ont été exposées aux toxines ou au traumatisme d'une lésion d'écrasement au nerf optique, proposant une corrélation entre l'activité de CaMKII et la survie rétinienne de cellule ganglionnaire.

Recherchant des voies d'intervenir, ils ont trouvé cela activer la voie de CaMKII avec protecteur prouvé de thérapie génique aux cellules ganglionnaires rétiniennes. Administrant la thérapie génique aux souris juste avant l'insulte toxique (qui commence les dégâts rapides aux cellules), et juste après l'écrasement de nerf optique (qui endommage plus lent), l'activité accrue de CaMKII et les cellules ganglionnaires rétiniennes robuste protégées.

Parmi les souris traitement-traitées par gène, 77% de cellules ganglionnaires rétiniennes a survécu 12 mois après que l'insulte toxique avec 8% chez des souris de contrôle. Pendant six mois suivant l'écrasement de nerf optique, 77% de cellules ganglionnaires rétiniennes avait survécu contre 7% dans les contrôles.

De même, activité de amplification de CaMKII par l'intermédiaire de protecteur prouvé de thérapie génique des cellules ganglionnaires rétiniennes dans des modèles de glaucome basés sur la pression oculaire élevée ou déficits génétiques.

Taux de survie rétiniens croissants de cellule ganglionnaire traduits en probabilité plus grande de fonctionnement visuel préservé, selon l'activité de cellules mesurée par l'électrorétinogramme et les configurations de l'activité dans le cortex visuel.

Fonctionnement visuel supporté également confirmé comportemental visibilité visibilité de trois tests parmi les souris traitées. Dans une tâche visuelle de l'eau, les souris ont été formées pour nager vers une plate-forme submergée sur la base des stimulus visuels sur un moniteur d'ordinateur. La perception de profondeur a été confirmée par un test visuel de falaise basé sur la tendance innée de la souris de faire un pas au côté peu profond d'une falaise. Pour finir, un test de apparence vague a déterminé que les souris traitées étaient plus susceptibles de répondre défensif (par la dissimulation, la congélation ou l'arrière ferraillant) une fois montrées un stimulus rétrovisuel conçu pour simuler un danger, avec les souris non traitées.

« Si nous rendons les cellules ganglionnaires rétiniennes plus résistantes et tolérantes aux insultes qui entraînent la mort cellulaire dans le glaucome, elles pourraient pouvoir survivre plus longtemps et mettre à jour leur fonctionnement, » Chen a conclu.

Source:
Journal reference:

Guo, X., et al. (2021) Preservation of vision after CaMKII-mediated protection of retinal ganglion cells. Cell. doi.org/10.1016/j.cell.2021.06.031.