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La terapia genica protegge le cellule nervose ottiche e conserva la visione nei modelli del mouse del glaucoma

Una forma di terapia genica protegge le cellule nervose ottiche e conserva la visione nei modelli del mouse del glaucoma, secondo la ricerca di supporto dall'istituto nazionale dell'occhio di NIH. I risultati suggeriscono un modo in avanti per sviluppare le terapie neuroprotective per il glaucoma, una causa principale di danno visivo e una cecità. Il rapporto è stato pubblicato in cella.

Il glaucoma deriva dal neurodegeneration irreversibile del nervo ottico, il gruppo degli assoni dalle celle retiniche del ganglio che trasmette i segnali dall'occhio al cervello alla visione dei prodotti. Le terapie disponibili rallentano la perdita della visione abbassando la pressione elevata dell'occhio, comunque un certo glaucoma diventa cecità malgrado pressione normale dell'occhio. Le terapie di Neuroprotective sarebbero un salto in avanti, soddisfacendo le esigenze dei pazienti che mancano delle opzioni del trattamento.

Il nostro studio è il primo per mostrare quello che attiva le guide di via di CaMKII protegge le celle retiniche del ganglio da varie lesioni e nei modelli multipli del glaucoma.„

La BO Chen, Ph.D., il principale inquirente dello studio, professore associato di oftalmologia e neuroscienza alla scuola di medicina di Icahn al monte Sinai in New York

Il CaMKII (calcio/via calmodulina-dipendente della chinasi proteica II) regolamenta i trattamenti e le funzioni cellulari chiave in tutto l'organismo, compreso le celle retiniche del ganglio nell'occhio. Eppure il ruolo preciso di CaMKII nella salubrità retinica delle cellule del ganglio non è buono capito. L'inibizione di attività di CaMKII, per esempio, è stata indicata per essere protettiva o nociva alle celle retiniche del ganglio, secondo le circostanze.

Facendo uso di un indicatore dell'anticorpo di attività di CaMKII, il gruppo di Chen ha scoperto che la segnalazione di via di CaMKII è stata compromessa ogni volta che le celle retiniche del ganglio sono state esposte alle tossine o al trauma da una lesione di schiacciamento al nervo ottico, suggerente una correlazione fra attività di CaMKII e la sopravvivenza retinica delle cellule del ganglio.

Cercando i modi intervenire, hanno scoperto che quello attiva la via di CaMKII con protettivo provato terapia genica alle celle retiniche del ganglio. Amministrando la terapia genica ai mouse appena prima dell'insulto tossico (che inizia il danneggiamento rapido delle celle) e subito dopo lo schiacciamento del nervo ottico (che causa il danno più lento), l'attività aumentata di CaMKII e le celle retiniche robusto protette del ganglio.

Fra i mouse terapia-trattati gene, 77% delle celle retiniche del ganglio è sopravvissuto a 12 mesi dopo che l'insulto tossico ha paragonato a 8% in mouse di controllo. Sei mesi che seguono lo schiacciamento del nervo ottico, 77% delle celle retiniche del ganglio era sopravvissuto a contro 7% nei comandi.

Similmente, l'attività d'amplificazione di CaMKII via terapia genica ha provato protettivo delle celle retiniche del ganglio nei modelli del glaucoma basati su pressione elevata dell'occhio o sulle carenze genetiche.

Tassi di sopravvivenza retinici aumentanti delle cellule del ganglio tradotti in maggior probabilità della funzione visiva conservata, secondo attività delle cellule misurata dall'elettroretinogramma e dai reticoli di attività nella corteccia visiva.

Ad una funzione visiva continua anche confermata comportamentistica basata a visione di tre prove fra i mouse trattati. In un compito visivo dell'acqua, i mouse sono stati preparati per nuotare verso una piattaforma sommersa in base agli stimoli visivi su un video del computer. La percezione tridimensionale è stata confermata da una prova visiva della scogliera basata sulla tendenza innata del mouse a fare un passo al lato basso di una scogliera. Infine, una prova incombente ha determinato che i mouse trattati erano più suscettibili di rispondere difensivo (nascondendosi, dal congelamento o dalla coda che crepita) una volta indicati uno stimolo sopraelevato destinato per simulare una minaccia, rispetto ai mouse non trattati.

“Se rendiamo le celle retiniche del ganglio più resistenti e tolleranti agli insulti che causano la morte delle cellule nel glaucoma, potrebbero potere sopravvivere a più lungamente e mantenere la loro funzione,„ Chen ha concluso.

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.