Новое о рисках глаукомы
В нервной ткани сетчатки глаза при глаукоме происходят «аварии на клеточных энергетических подстанциях: разрушаются внутриклеточные структуры — митохондрии
Профессиональные компетенции офтальмологов, занятых проблемой глаукомы, в будущем имеют шанс пополниться высокотехнологичными диагностическими методами ранней диагностики и отчасти профилактики глаукомы. Об этом красноречиво свидетельствуют научные достижения команды молодых ученых, работающих в проекте Glaucoma Research Foundation’s Catalyst в Сан-Франциско (США).
В информационном пространстве Американской Офтальмологической Академии (American Academy of Ophthalmology) под патронажем филантропа из Эдинбурга Дэвида Пайотта (David E.I. Pyott) работает Образовательный Центр по проблемам глаукомы (Glaucoma Education Center).
7 февраля 2017 на портале Центра появилось видеосообщение о новых биомаркерах глаукомы.
Доктор Джеффри Голдберг (Dr. Jeffrey L. Goldberg) рассказал в своем интервью о научных достижениях, позволяющих надеяться на раннюю диагностику глаукомы и оперативно отслеживать течение заболевания и ответные реакции организма пациентов на проводимую терапию.
Доктор Голдберг сообщил, в частности: получены доказательства того, что в аксонах (отростках нервных клеток) нервной ткани сетчатки глаза при поражении глаза глаукомой идет активное разрушение митохондрий – клеточных структур, ответственных за выработку энергии и кислородный обмен – происходят «аварии на клеточных энергетических подстанциях» [https://www.aao.org/interview/new-biomarkers-in-glaucoma]
Поиск и апробация новых биомаркеров глаукомы – инновационное научно-практическое направление, c 2012 года активно разрабатываемое группой молодых ученых Медицинской школы Стэнфордского университета.
В научно-практическом отношении данное направление считается уникальным, поскольку оно объединило работу четырех лабораторий и посвящено актуальнейшей проблеме ранней диагностики глаукомы по тончайшим изменениям состояния и соответственно функциональной активности клеток и тканей глаза. В настоящее время ни одна лаборатория не способна проводить исследования на клеточном уровне самостоятельно, не создавая творческих научно-практических объединений.
Это направление реализуется подпроектом Catalyst for a Cure или CFC (Активный биоагент для лечения) внутри долгосрочного масштабного научно-исследовательского проекта Glaucoma Research Foundation’s Catalyst (Исследование активных биоагентов с целью лечения глаукомы).
Полезными могут оказаться материалы, размещенные здесь: https://www.glaucoma.org/research/catalyst-for-a-cure.php,
Исследовательскую группу CFC составляют представители четырех упомянутых лабораторий: два офтальмолога (AlfredoDubra, JeffreyL. Goldberg), нейробиолог (AndrewD. Huberman) и специалист в области медицинской биоинженерии (VivekSrinivasan), — то есть представители четырех специальностей (нейробиологии, формирования оптических изображений, биомедицинской инженерии, клинической офтальмологии).
За последнее время исследовательская группа CFC вышла на ступень разработок, которая позволяет выйти с лабораторного уровня в клинику. По словам AndrewD. Huberman, «… мы смогли перебросить мост от лабораторных исследований к прямым исследованиям на человеке и сегодня непосредственно переносим свои результаты в клинику – тем самым мы достигли цели, которую поставили перед собой шесть лет назад» (2011).
Опираясь как на свои результаты, так и на данные других исследователей, группа стоит на пороге того, чтобы сообщить о новейших биомаркерах глаукомы. В настоящий момент ее разработки сосредоточены вокруг трех потенциально возможных биомаркеров, которые в будущем позволят офтальмологам работать с проблемой глаукомы более эффективно: диагностировать на ранних стадиях, лечить и даже предотвращать глаукому, — по сравнению с тем арсеналом, которыми располагают глазные врачи сегодня.
Основываясь на рабочей гипотезе о том, что структурные и/или метаболические (обменные) изменения сетчатки позволят офтальмологам выявлять и отслеживать глаукому и разрабатывать тактику лечения, — исследователи сосредоточили внимание на the retinal ganglion cells (RGCs) — клетках нервных узлов (ганглиев) сетчатки, или ганглиозных клетках сетчатки.
В случае глаукомы состояние и динамика изменения этих клеток определяют течение заболевания, так как, по мере того как эти клетки разрушаются и погибают, наступает неотвратимая потеря зрения.
В своих исследованиях группа CFC выяснила, какие из RGC – клеток разрушаются и погибают первыми при глаукоме, и за счет каких именно разрушающих структурных (механических) и биологических изменений наступают столь трагические последствия.
Группа CFC в последнее время сообщила о восьми обнаруженных ими новых биомаркерах глаукомы, однако из них наиболее значимыми и доступными для отслеживания представляются три биомаркера
.
Это:
- структурные изменения и метаболизм (обменные процессы) митохондрий.
Разрушения и прекращение правильного функционирования этих клеточных включений подвергают RGC — клетки огромной опасности и заканчиваются их гибелью. Фиксирование и оценка изменений митохондриального аппарата нервных клеток сетчатки могло бы помочь попытаться сохранять здоровье этих клеток до утраты зрения. Подробнее о биологической функции митохондрий узнайте здесь
http://meduniver.com/Medical/gistologia/25.html
- кислородный обмен сетчатки.
Изменения насыщенности кислородом могут оказаться угрожающими для глаза и могут сыграть свою роль в развитии глаукомы. Специализированное оборудование, разработанное командой CFC, может использоваться в клинике для измерения изменений насыщения кислородом, чтобы более эффективно диагностировать и контролировать глаукому.
- визуализация внутренних слоев сетчатки
Возможность распознавания ранних изменений сосудистой сети сетчатки, нервных волокнах и клетках ганглиев (нервных узлов) на клеточном уровне может помочь врачам предпринять меры до того, как возникнет угроза нервным клеткам.
Биомаркеры, кроме того, способны быстро продемонстрировать, насколько эффективны те или иные новые медикаментозные препараты, и помочь подобрать индивидуальную лекарственную терапию для каждого диагностированного пациента.
Перевод с английского и обработка материала – Н.Флорова
