ژن درمانی از طریق محافظت عصبی به جلوگیری از کاهش بینایی ناشی از گلوکوم کمک می کند

22 ژوئیه 2021- بر اساس تحقیقات جدید پشتیبانی شده توسط موسسه ملی چشم NIH، نوعی ژن درمانی از سلول های عصبی بینایی محافظت می کند و از بینایی مدل های موش گلوکوم محافظت می کند. این یافته ها راهی رو به جلو برای توسعه درمان های محافظت عصبی برای گلوکوم باز می کند که دلیل اصلی اختلال بینایی و نابینایی است. گزارش این تحقیق در مجله ی Cell منتشر شده است.

گلوکوم در نتیجه تخریب عصبی برگشت ناپذیر عصب بینایی رخ می دهد، عصب بینایی متشکل از یک دسته آکسون سلولهای گانگلیونی شبکیه است که سیگنالها را از چشم به مغز منتقل می کند تا فرد قادر به دیدن محیط اطراف خود شود. روش های درمانی موجود با کاهش فشار چشم، سرعت کاهش بینایی را تقلیل می دهند، با این وجود برخی از گلوکوم ها با وجود فشار طبیعی چشم، به کوری منجر می شوند. روش های درمانی محافظت از سلول عصبی می تواند جهشی رو به جلو برای رفع نیاز بیمارانی باشد که گزینه ای برای درمان آنها وجود ندارد.

محقق ارشد این تحقیق، پرفسورBo Chen ، دانشیار چشم پزشکی و علوم اعصاب در دانشکده پزشکی Icahn در کوه سینا در شهر نیویورک، گفت: مطالعه ما اولین مطالعه ای است که نشان می دهد فعال سازی مسیر CaMKII به محافظت از سلولهای گانگلیونی شبکیه در برابر صدمات مختلف و در مدلهای مختلف گلوکوم کمک می کند.

مسیر CaMKII (پروتئین کیناز IIوابسته به کلسیم / کالمودولین) فرآیندها و عملکردهای اصلی سلولی در سراسر بدن، از جمله سلولهای گانگلیونی شبکیه در چشم را تنظیم می کند. با این وجود نقش دقیق CaMKII در سلامت سلول گانگلیونی شبکیه به خوبی شناخته نشده است. به عنوان مثال، مطالعات نشان داده اند که مهار فعالیت CaMKIIبسته به شرایط، تاثیر محافظتی یا مضر بر سلولهای گانگلیونی شبکیه دارد.

محققان گروه پرفسور Chen، با استفاده از یک نشانگر آنتی بادی فعالیت CaMKII، کشف کردند که هر زمان سلولهای گانگلیونی شبکیه در اثر آسیب به عصب بینایی به دلیل قرار گرفتن در معرض سموم یا تروما آسیب ببینند، سیگنالینگ مسیر CaMKII به خطر می افتد که این امر ارتباط بین فعالیت CaMKII و بقای سلول گانگلیونی شبکیه را نشان می دهد.

آنها در جستجوی راههای مداخله دریافتند که فعال کردن مسیر CaMKII با ژن درمانی، از سلولهای گانگلیونی شبکیه محافظت می کند. انجام ژن درمانی برای موش ها درست قبل از مواجهه با سم (که باعث آسیب سریع سلول ها می شود) و درست بعد از له شدن عصب بینایی (که باعث آسیب کندتر می شود)، باعث افزایش فعالیت CaMKIIو محافظت از سلول های گانگلیونی شبکیه می گردد.

در میان موشهای تحت درمان با ژن درمانی، 77٪ سلولهای گانگلیونی شبکیه 12 ماه پس از مواجهه با سم زنده ماندند در حالی که تنها 8 درصد از سلولهای گانگلیونی شبکیه در موشهای کنترل زنده ماندند. شش ماه پس از له شدن عصب بینایی، 77٪ سلولهای گانگلیونی شبکیه در گروه ژن درمانی در مقابل 7٪ در گروه کنترل زنده مانده بودند.

به همین ترتیب، افزایش فعالیت CaMKII از طریق ژن درمانی، محافظت از سلولهای گانگلیونی شبکیه را در مدلهای گلوکوم ناشی از فشار چشم یا نقایص ژنتیکی ثابت کرد.

افزایش نرخ زنده ماندن سلولهای گانگلیونی شبکیه به احتمال بیشتر برای حفظ عملکرد بینایی ترجمه می شود که بر اساس فعالیت این سلولها توسط الکترورتینوگرام و الگوهای فعالیت در قشر بینایی، اندازه گیری می گردد. همچنین سه تست رفتاری مبتنی بر بینایی، عملکرد بینایی پایدار را در بین موشهای تحت ژن درمانی تأیید کرد.

پرفسور Chen، در پایان گفت: اگر مقاومت و تحمل سلولهای گانگلیونی شبکیه را در برابر عواملی كه باعث مرگ آنها در گلوكوم می شوند، افزایش دهیم، آنها می توانند مدت بیشتری زنده بمانند و عملكرد خود را حفظ كنند.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/07/210722113012.htm