Долгое время считалось, что фоторецепторы — клетки, благодаря которым мы воспринимаем свет, — практически полностью зависят от пигментного эпителия сетчатки, который удаляет продукты их жизнедеятельности.
Однако новое исследование ученых Университета Оклахомы показало, что сами фоторецепторы обладают собственной системой «самоочистки», позволяющей избавляться от поврежденных белков и поддерживать нормальную работу клетки.
Исследование опубликовано в журнале Cell Death & Disease.
Ученые обнаружили, что ключевую роль в этом процессе играет фермент PIKfyve. Когда его работа нарушалась, внутри клеток начинали накапливаться поврежденные белки, постепенно происходила гибель фоторецепторов, а зрение ухудшалось.
Кроме того, изменения затрагивали и пигментный эпителий сетчатки, вызывая процессы, напоминающие возрастную макулярную дегенерацию.
Авторы считают, что это открытие может стать основой для разработки новых методов лечения наследственных заболеваний сетчатки и некоторых дегенеративных процессов.
Одновременно исследование обращает внимание на необходимость внимательно изучать влияние препаратов, блокирующих фермент PIKfyve, поскольку они могут оказывать нежелательное воздействие на сетчатку.
Современная офтальмология постепенно переходит от изучения строения глаза к пониманию того, как живет каждая клетка сетчатки.
Еще недавно считалось, что фоторецепторы в основном зависят от окружающих тканей. Теперь становится понятно, что они обладают собственной системой поддержания внутреннего порядка и удаления поврежденных компонентов.
Это принципиально меняет наше понимание биологии сетчатки.
Практически все наследственные заболевания сетчатки и многие возрастные дегенеративные процессы сопровождаются накоплением поврежденных белков и нарушением обмена веществ внутри клеток.
Если удастся научиться поддерживать или восстанавливать эту естественную систему самоочистки, появится совершенно новое направление лечения, основанное не на замене погибших клеток, а на сохранении их жизнеспособности.
Одновременно исследование напоминает, что при разработке новых лекарственных препаратов необходимо учитывать их возможное влияние на сетчатку, даже если они создаются для лечения совершенно других заболеваний.
Мы убеждены, что будущее офтальмологии заключается не только в хирургии и лекарственной терапии, но и в глубоком понимании клеточных механизмов, обеспечивающих здоровье сетчатки.
Именно фундаментальные исследования позволяют спустя несколько лет создавать новые препараты и новые подходы к лечению заболеваний, которые сегодня считаются неизлечимыми.
Поэтому подобные открытия имеют огромное значение, даже если пока они остаются на уровне экспериментальной науки.
«На первый взгляд может показаться, что это фундаментальное исследование не имеет отношения к повседневной клинической практике. На самом деле именно такие открытия чаще всего становятся отправной точкой для появления новых методов лечения. Если мы понимаем, каким образом клетка поддерживает собственное здоровье и почему этот механизм нарушается, мы получаем возможность не просто лечить последствия заболевания, а воздействовать на его первопричину. Именно поэтому исследования клеточной биологии сетчатки сегодня являются одним из самых перспективных направлений современной офтальмологии.»
Профессор В.В. Куренков