Пробив в офталмологията: Открити са съединения, които предпазват от загуба на зрението, свързана с възрастта

Учени от Института по молекулярна и клинична офталмология в Базел идентифицираха молекулярните механизми, които са в основата на смъртта на фоторецепторните колбички – клетките, отговорни за централното зрение. Изследователите са тествали повече от 2700 съединения в скрининг върху 20 000 органоида в човешката ретина. Оказва се, че ключова роля в дегенерацията играе казеин киназа 1 – нейното инхибиране предпазва клетките. Резултатите откриват пътя към разработването на нови методи за борба с дегенерацията на макулата – една от основните причини за слепотата.

Коликуларните фоторецептори са клетки в центъра на ретината (макулата), които отговарят за четенето, разпознаването на лицата и възприемането на цветовете. Постепенното им загиване води до загуба на зрението при макулна дегенерация – една от основните причини за слепота в света. Досега нямаше ефективни начини за спиране на този процес.

В новото изследване екип от учени използва човешки ретинални органоиди – лабораторни модели, които имитират структурата и функцията на истинската тъкан. Това им позволява да възпроизведат условията на заболяването и да наблюдават съдбата на фоторецепторите в контролирана среда.

Учените проведоха широкомащабен скрининг: повече от 2700 съединения бяха тествани върху 20 хил. органоида. В същото време колбичките бяха специално маркирани с флуоресцентен маркер, за да се наблюдава оцеляването им при стресови условия, както при патологии.

Резултатите показват, че някои съединения, включително широкоспектърни инхибитори на хистон деацетилазата (HDAC), могат да увредят клетките. Това е важно за оценката на безопасността на бъдещите лекарства. Въпреки това изследователите са идентифицирали няколко молекули с ясно изразени защитни ефекти, които могат да забавят или предотвратят дегенерацията.

Ключовият механизъм се оказва инхибирането на казеин киназа 1 (Casein Kinase 1, CK1) – ензим, чието участие досега не е било пряко свързано с оцеляването на фоторецепторите. Защитният ефект е потвърден не само в органоидите, но и при експерименти върху животински модели.

Авторите подчертават, че откритието ще помогне при разработването на терапии, целящи запазване на централното зрение. Освен това публикуваният набор от данни, описващ всички тествани съединения, може да се превърне в основа за по-нататъшни изследвания и да ускори създаването на нови методи за лечение на заболявания на ретината.