محققان یک فاکتور محافظتی را در بیماری چشمی دیابت کشف کردند

3 جولای 2019 - محققان مرکز دیابت جاسلین نشان دادند که یک پروتئین موجود در چشم می تواند با بیماری چشمی دیابت مقابله یا حتی آن را درمان کند. چنانچه غلظت پروتئین شماره ی 3 اتصالی رتینول یاRBP3 ، به اندازه ی کافی بالا باشد، مانع از توسعه ی رتینوپاتی دیابتی می شود. اگر درمان با این پروتئین در مراحل بسیار ابتدایی رتینوپاتی دیابتی انجام شود، اثرات ناشی از رتینوپاتی در مدل های جوندگان مبتلا به دیابت معکوس می شود. این نتایج درScience Translational Medicine  منتشر شده است.

دکتر جورج کینگ، نویسنده ارشد این مقاله می گوید: سطح RBP3 در زجاجیه و شبکیه ی چشم افرادی که به بیماری چشمی دیابت مبتلا نشده اند بیشتر از افرادی است که به بیماری چشمی دیابت مبتلا هستند. بر اساس این مشاهدات، با افزایش بیان RBP3 با استفاده از روش های مولکولی [در مدل های حیوانی] توانستیم از شروع بیماری چشمی دیابت جلوگیری کنیم. هنگامی کهRBP3  را به داخل زجاجیه ی چشم موش های دیابتی تزریق کردیم، برخی از تغییرات اولیه ی بیماری چشمی دیابت برطرف شد.

افراد مبتلا به دیابت، به علت قرار گرفتن در شرایط هایپرگلایسمی به مدت طولانی، در معرض خطر بالایی برای ابتلا به عوارض دیابت هستند. این عوارض شامل آسیب عصبی، بیماری کلیوی و بیماری چشمی می شود. اما تنها تعداد کمی از افراد مبتلا به دیابت وابسته به انسولین که بیش از 50 سال با این بیماری زندگی کرده اند، از چنین عوارضی دور مانده اند. محققان جاسلین به مدت 15 سال به عنوان بخشی از مطالعات مدالیست ها این افراد را ردیابی کردند. آنها اظهار داشتند که 35 درصد از این بیماران به رتینوپاتی مبتلا نشدند، اگرچه غلظت قند خون آنها در زمانهایی بالا بوده است.

دکتر کینگ و تیمش حدس زدند که باید چیزی در درون بدن این بیماران وجود داشته باشد یا در بدن آنها ماده ای تولید شود که اثرات سمی سطح بالای گلوکز را خنثی می کند. این مطالعه ی جدید با هدف یافتن مولکولی که می تواند مسئول حفاظت از چشم در این بیماران باشد، انجام گردید.

آنها از طریق بیوپسی از چشم مدالیست های زنده در طی عمل جراحی نمونه هایی تهیه کردند؛ آنها همچنین نمونه هایی از افرادی که چشمشان را پس از مرگ اهدا کرده بودند، تهیه نمودند و سپس خصوصیات پروتئین های زیادی که در این نمونه ها وجود داشت، را مشخص کردند تا پروتئین یا پروتئینهایی که در چشم های محافظت شده از رتینوپاتی بیشتر از چشم افراد مبتلا به رتینوپاتی وجود دارد را شناسایی کنند.

آنها دریافتند که غلظت پروتئین RBP3، پروتئینی که فقط در شبکیه ی چشم ساخته می شود، در چشم های محافظت شده از رتینوپاتی بالاتر است. برای اطمینان از اینکه این پروتئین در واقع همان عامل محافظتی است که بدنیال آن می گشتند، آزمایشاتی را برای مقایسه ی افزایش بیان RBP3 نسبت به مقدار طبیعی آن در مدل های موش دیابتی انجام دادند. نتایج این مطالعات نشان داد موش هایی که بیان RBP3 در آنها افزایش یافته است، از ابتلا به رتینوپاتی دیابتی محافظت می شوند.

سپس محققان RBP3 خالص را به داخل زجاجیه ی چشم موش هایی که در مراحل اولیه ی رتینوپاتی بودند، تزریق نمودند. تزریق RBP3 آسیب های ناشی از مراحل اولیه ی این بیماری چشمی را متوقف کرد. آنها همچنین کشف کردند که دیابت بیان RBP3 را در چشم بسیاری از بیماران کاهش می دهد که می تواند توضیح دهد که چرا اثرات محافظتی این پروتئین فقط به برخی از بیماران محدود می شود.

دکتر کینگ می گوید: اگر ما بتوانیم چیزی را که در ابتدا باعث کاهش RBP3 در شبکیه می شود، پیدا کنیم، می توانیم نوعی درمان را برای حفظ تولید RBP3 طراحی کنیم، به طوری که بیماران دیابتی بتوانند در برابر بیماری های چشمی از یک محافظت درونی برخوردار شوند.

پروتئین RBP3 در همه ی چشم ها یافت می شود. به طور معمول، بدن از آن برای ساخت یک نوع خاص از ویتامین A در چشم استفاده می کند که سلولهای بینایی استوانه ای و مخروطی را تقویت می کند. اما زمانی که چشم در معرض سطوح بالای گلوکز قرار می گیرد، RBP3 نقش خود را تغییر می دهد.دکتر کینگ می گوید: به نظر میرسد کاهش اثرات سمی سطوح بالای گلوکز که در دیابت وجود دارد با کاهش ورود گلوکز به چندین سلول مهم شبکیه از طریق مهار یک انتقال دهنده ی گلوکز(GLUT-1) امکان پذیر باشد.

درک این مکانیزم ها ممکن است به محققان کمک کند تا یک درمان هدفمند برای مبارزه با رتینوپاتی در مراحل ابتدایی آن ابداع کنند. در حال حاضر، رتینوپاتی شدید را می توان با استفاده از روش هایی که در موسسه ی جاسلین توسعه یافته اند، نظیر فتوکوآگولاسیون لیزر یا تزریق مهارکننده ی VEGF درمان نمود. دکتر کینگ می گوید: ما علاقه مندیم که بیماری های چشمی دیابت را در مراحل اولیه ی آن قبل از اینکه شدت یابند و آسیبهای جبران ناپذیری را به بار آورند، درمان کنیم.

یکی از یافته های شگفت انگیز مطالعه ی اخیر این بود که  RBP3، در حالی که عمدتا در چشم قرار دارد، می تواند تا حدودی در جریان خون تشخیص داده شود. دکتر کینگ و تیمش قصد دارند مطالعات فالوآپ را برای بررسی ارتباط غلظت RBP3 در جریان خون با شدت رتینوپاتی دیابتی، انجام دهند. اگر چنین ارتباطی تایید شود، غلظت پروتئین RBP3 در خون می تواند تبدیل به یک مارکر زیستی برای رتینوپاتی شود که پزشکان با درخواست اندازه گیری غلظت آن بهمراه سایر آزمایشات روتین، از آن برای غربالگری رتینوپاتی استفاده کنند.

دکتر کینگ گفت: این پروتئین می تواند یک ابزار غربالگری بسیار مهم برای پزشکان داخلی و پزشکان خانوادگی باشد که تخصص کافی در معاینات چشمی ندارند. در حال حاضر، همه افراد مبتلا به دیابت باید به چشم پزشک ارجاع داده شوند تا بتوانند وضعیت چشمشان را با توجه به دیابت تحت نظارت داشته باشند. بنابراین اگر این روش بتواند به یک روش عمومی برای غربالگری تبدیل شود، ممکن است ما شاهد تشخیص موارد بیشتری از این بیماری در مراحل اولیه باشیم.

موسسه ی جاسلینو موسسه ی چشمBeetham ، دارای سابقه ای قوی در ابداع درمانهایی برای رتینوپاتی هستند .این کشف آنها را یک گام به جلوگیری از عوارض ویرانگر این بیماری نزدیک تر کرده است. دکتر کینگ می گوید: این کشف به اندازه ی کشف قبلی ما در مورد اهمیت VEGF در بیماری پرولیفراتیو دیابتی و یا بیماری چشمی دیابت، اهمیت دارد.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2019-07-uncover-factor-diabetic-eye-disease.html