Разобраться в заболеваниях глаз достаточно сложно. Знание того, что вызывает их на молекулярном уровне, еще более затруднительно.
Теперь исследователи из Университета Айовы создали самую подробную на сегодняшний день карту области человеческого глаза, которая давно ассоциируется с заболеваниями слепоты, такими как возрастная дегенерация желтого пятна. На молекулярной карте высокого разрешения перечислены тысячи белков в сосудистой оболочке глаза, которая снабжает кровью и кислородом внешнюю сетчатку, что само по себе имеет решающее значение для зрения. Увидев различия в содержании белков в разных областях сосудистой оболочки, исследователи могут начать выяснять, какие белки могут быть решающими участниками потери зрения и заболеваний глаз.
«Эта молекулярная карта теперь дает нам ключ к разгадке того, почему определенные области сосудистой оболочки глаза более чувствительны к определенным заболеваниям, а также где и почему следует нацелить терапию», – говорит Винит Махаджан, доцент офтальмологии в UI и автор статьи. опубликовано в журнале JAMA Ophthalmology. “До этого мы просто не знали, что где.”
Специалисты по зрению знают, что многие глазные заболевания, в том числе возрастная дегенерация желтого пятна (AMD), вызваны воспалением, которое повреждает сосудистую оболочку и сопутствующую клеточную сеть, известную как пигментный эпителий сетчатки (RPE). Тем не менее, их раздражала анатомия: почему кажется, что некоторые области сосудистой оболочки глаза более восприимчивы к болезням, чем другие, и что происходит на молекулярном уровне?? Исследователи собрались ответить на этот вопрос с помощью здоровой глазной ткани, пожертвованной тремя умершими пожилыми людьми через Iowa Lions Eye Bank. Оттуда Махаджан и Джессика Скей, постдокторский исследователь офтальмологии в UI, создали карту, которая каталогизирует более 4000 уникальных белков в каждой из трех областей хориоидеи-RPE: ямке, макуле и периферии.
Почему это важно, теперь исследователи могут видеть, каких белков больше в определенных областях и почему. Одним из таких примеров является белок, известный как CFH, который помогает предотвратить молекулярный каскад, который может привести к AMD, так же, как дамба может сдерживать наводнения. Исследователи UI выяснили, с помощью карты, что CFH наиболее распространен в ямке. Это помогает, потому что теперь они знают, как контролировать численность CFH там; меньшее количество белка может означать повышенный риск AMD, например.
«Теперь вы можете увидеть все те различия, которые не могли видеть раньше», – объясняет Махаджан, чье основное назначение – в Медицинском колледже Карвера.
Предыдущие исследования сравнивали обилие отдельных белков в ямке, макуле и периферии. Карта сосудистой оболочки UI-RPE подтверждает результаты этих исследований, а также открывает целый новый путь исследования тысяч белков, которые могут быть задействованы в потере зрения. Махаджан сравнивает это с прыжком от первых топологических рисунков ландшафта к детальным спутниковым снимкам, которые у нас есть сейчас.
«Мы смогли идентифицировать тысячи белков одновременно и разработать карту, которая показывает, каковы паттерны белков, которые делают эти области уникальными. Это помогло объяснить, почему определенные гены связаны с дегенерацией желтого пятна, и указывает нам на новые цели лечения “, – говорит Скей, получившая степень бакалавра и магистра в UI и являющаяся первым автором исследования.