Istraživači identifikuju gene i tipove ćelija koji mogu imati uzročnu ulogu u formiranju primarnog glaukoma

Istraživači identifikuju gene i tipove ćelija koji mogu imati uzročnu ulogu u formiranju primarnog glaukoma

Iako je primarni glaukom otvorenog ugla (POAG) vodeći uzrok slepila kod ljudi starijih od 55 godina, još uvek ne postoji lek za bolest i njeni biološki mehanizmi nisu dobro shvaćeni. Povišeni intraokularni pritisak (IOP) je glavni faktor rizika za bolest, ali mnogi pacijenti sa glaukomom imaju normalan očni pritisak i još uvek gube vid.

U novoj studiji objavljenoj prošlog meseca u časopisu Nature Communications, istraživači iz Mass Eie and Ear, predvođeni dr Ajeletom Segre, sproveli su sveobuhvatnu studiju koja je kombinovala genetska otkrića iz velike studije asocijacije genoma unakrsnih predaka meta- analiza POAG-a, koju je vodila dr Džejni Vigs, doktorka medicine, i velika meta-analiza IOP-a sa studijama genetske regulacije i merenjima ekspresije pojedinačnih ćelija u očnim tkivima relevantnim za glaukom.

Čineći to, otkrili su ključne gene, biološke procese i tipove ćelija koji mogu uticati na patogenezu POAG na IOP zavisan i nezavisan način.

Koristeći integrativne analize, identifikovali su stotine gena i regulatornih efekata koji su u osnovi preko 100 lokusa povezanih sa POAG i/ili IOP koji mogu doprineti riziku od glaukoma kroz izmenjene nivoe ekspresije gena. Ovi geni su obogaćeni biološkim putevima koji su uključeni u mehanizme bolesti, uključujući formiranje elastičnih vlakana i organizaciju ekstracelularnog matriksa, vaskularni razvoj i procese povezane sa neuronima.

Štaviše, korišćenjem podataka o ekspresiji gena sa jednim jezgrom iz puteva odliva očne vodice, mrežnjače i glave optičkog nerva i okolnih posteriornih tkiva, kao deo ćelijskog atlasa celog oka koji vodi Josh Sanes, dr. sa Odeljenja za molekularnu i ćelijsku biologiju na Univerzitetu Harvard, istraživači su identifikovali poznate i manje utvrđene tipove ćelija u kojima disregulacija gena može uticati na degeneraciju optičkog nerva.

Ovo uključuje fibroblaste u konvencionalnim i nekonvencionalnim putevima odliva, astrocite u mrežnjači i glavi optičkog nerva, oligodendrocite i vaskularne ćelije u glavi optičkog nerva i fibroblaste u okolnom regionu glave optičkog nerva.

Putevi identifikovani u njihovoj analizi mogu uticati na različite strukture u oku, ukazujući na brojne potencijalne mehanizme koji mogu da stupe u interakciju sa različitim genima i tipovima ćelija koji mogu doprineti POAG. Ovi nalazi pružaju nove uvide u vezi sa ekspresijom gena i post-transkripcionom regulacijom gena koja bi mogla poboljšati dizajn lekova za glaukom.

„Naš rad je stvorio nove uvide u POAG mehanizme, koji bi mogli da informišu o razvoju novih terapija usmerenih na smanjenje IOP-a i neuroprotekciju“, rekao je Segre.

„Na primer, ovo istraživanje sugeriše da ciljanje neuronskih ćelija za podršku, pored ganglijskih ćelija mrežnjače, može biti važno da se uzme u obzir u dizajnu novih lekova i ćelijskih terapija. Kroz naš tekući rad usmeren na otkrivanje genetske regulacije ekspresije gena kod glaukoma- relevantna tkiva oka, nadamo se da će u budućnosti pružiti potpunije razumevanje POAG rizika i varijacije IOP-a.“