News Release
Wednesday, April 3, 2013
Oko postižené neovaskulární AMD, plné abnormálních krevních cév a žlutých usazenin zvaných drúzy. Bílá skvrna vpravo je místo, kde optický nerv opouští oko. National Eye Institute Zaměření metabolismu cholesterolu v oku by mohlo pomoci zabránit těžké formě věkem podmíněné makulární degenerace (AMD), která je jednou z nejčastějších příčin slepoty u starších Američanů, jak naznačuje studie na myších, kterou podpořil National Institutes of Health.
Hromadění cholesterolu v tepnách a žilách neboli ateroskleróza vzniká jako přirozený důsledek stárnutí. Stejně tak je známo, že u AMD se cholesterol hromadí v oku v usazeninách zvaných drúzy.
Studie publikovaná v časopise Cell Metabolism ukazuje, že velké buňky zvané makrofágy zřejmě hrají klíčovou roli při odstraňování cholesterolu z oka a že se stárnutím se tyto buňky stávají v tomto úkolu méně efektivní. Oční kapky obsahující typ léku, o němž je známo, že podporuje uvolňování cholesterolu z makrofágů, nazývaný agonista jaterního receptoru X (LXR), pomohly obnovit funkci makrofágů a zabránit progresi AMD na myším modelu. Studii vedl doktor Rajendra Apte, profesor oftalmologie a věd o zraku na Washingtonově univerzitě v St. Louis.
Odhaduje se, že AMD trpí 2 miliony Američanů. Tato porucha způsobuje poškození makuly, oblasti sítnice zodpovědné za centrální vidění s vysokým rozlišením. Makula je hustě osazena světločivnými buňkami zvanými fotoreceptory a lidé se na ni spoléhají při úkolech, které vyžadují ostré vidění, jako je čtení, řízení a rozpoznávání tváří. Toto ostré vidění se zhoršuje při AMD, která může mít dvě formy. Při jedné z nich, někdy označované jako suchá AMD, je ztráta zraku způsobena postupným úbytkem fotoreceptorů v makule. Při druhé, označované jako vlhké nebo neovaskulární AMD, se pod makulou rozrůstají abnormální krevní cévy, které propouštějí krev a způsobují rychlé poškození fotoreceptorů.
„Tato studie poukazuje na novou strategii včasného zásahu, který by zabránil progresi AMD do těžké neovaskulární formy onemocnění,“ uvedla doktorka Grace Shenová, Šen, ředitelka programu v Národním očním institutu NIH, který výzkum financoval.
Oční lékař může AMD odhalit ještě před ztrátou zraku, když hledá drúzy, což jsou žluté usazeniny pod sítnicí, které obsahují cholesterol a další nečistoty. Ačkoli malé drúzy jsou normální součástí stárnutí, větší drúzy obvykle indikují AMD.
Co vyvolává neovaskulární AMD, není jasné. Druseny a cholesterol v nich jsou hlavními podezřelými. A na základě genetických studií, včetně nedávné celogenomové asociační analýzy, se zdá, že svou roli hraje i imunitní systém. Vědci však měli k dispozici jen málo podrobností, které by tyto dvě cesty spojovaly.
Dr. Apte teoreticky předpokládá, že rozhodující spojení mohou poskytnout makrofágy, typ imunitních buněk. Makrofágy, v řečtině doslova „velcí jedlíci“, fungují jako sběrači odpadků. Vyhledávají zbytky, pohlcují je a zpracovávají. V předchozích studiích Dr. Apte zjistil, že makrofágy normálně pomáhají omezovat růst nových cév v oku, ale s věkem tuto schopnost ztrácejí. Nová studie naznačuje, že před těmito změnami jsou staré makrofágy méně účinné při zpracování cholesterolu.
„V ideálním případě by makrofágy měly cholesterol pohltit, zpracovat a vyplivnout do krevního oběhu. U AMD se domníváme, že buňky cholesterol přijímají, ale nejsou schopny ho vyplivnout. Vznikají tak zanícené makrofágy, které podporují růst cév,“ řekl.“
K tomu, aby makrofágy mohly uvolňovat cholesterol do krevního oběhu, je zapotřebí bílkovina zvaná ABCA1. Při těchto pokusech na myších Dr. Apte a jeho tým zjistili, že ve starých makrofázích dochází ke snížení hladiny proteinu ABCA1. Podobný pokles hladiny ABCA1 vědci zjistili i v krevních buňkách – zdroji makrofágů – ve vzorcích darovaných staršími lidmi (67-87 let) oproti mladším (25-34 let). Gen ABCA1 byl identifikován jako rizikový faktor pro vznik AMD.
Pro zkoumání souvislosti mezi těmito změnami a růstem krevních cév vědci nejprve provedli testy v buněčných kulturách. Při pěstování v misce s buňkami krevních cév mladé makrofágy účinně zastavovaly množení buněk, ale staré makrofágy nikoli. Odstranění genu ABCA1 u mladých makrofágů způsobilo, že se začaly chovat jako staré makrofágy. Dále vědci zkusili léčit staré makrofágy agonistou LXR; o těchto lécích je známo, že zvyšují transport cholesterolu z makrofágů tím, že zapínají gen ABCA1. Působení léku omladilo staré makrofágy a umožnilo jim inhibovat růst buněk krevních cév.
Výzkumníci také testovali agonisty LXR na myších s poraněním oka, které způsobuje abnormální růst krevních cév, podobný tomu, který je pozorován u neovaskulární AMD. Oční kapky s lékem tento růst cév významně omezily, pokud byly podány několik dní před poraněním.
Ačkoli AMD nelze vyléčit, je k dispozici řada léčebných postupů. Kombinace antioxidantů a zinku známá jako přípravek AREDS může pomoci zpomalit ztrátu zraku u lidí se středním (ale ne časným) stadiem AMD. Existuje několik způsobů léčby pokročilého neovaskulárního onemocnění AMD; nejčastější volbou je injekční aplikace léků do oka, které blokují účinky vylučovaného proteinu podílejícího se na tvorbě nových cév. Tyto léky se však musí podávat často – až jednou měsíčně – a opakované injekce s sebou nesou riziko infekce.
„Pokud bychom mohli zabránit růstu cév, bylo by to lepší než se je snažit odstranit dodatečně,“ řekl doktor Apte. Podle něj by mohli pomoci agonisté LXR nebo jiné léky, které pomáhají makrofágům odstraňovat cholesterol.
Mít vysokou hladinu cholesterolu v krvi není s AMD nijak silně spojeno a zbývá zjistit, zda statiny a další léky upravující hladinu cholesterolu, které jsou na trhu, mohou snížit riziko vzniku AMD. Agonisté LXR a další látky, které modifikují buněčné uvolňování cholesterolu, jsou v různých fázích zkoumání u mnoha onemocnění. Některé studie zjistily, že pokud jsou tyto léky podávány perorálně myším, zdá se, že snižují aterosklerózu, ale objevily se obavy z možných toxických účinků na játra. Dr. Apte teoreticky předpokládá, že léčba omezená na oko by nevyvolávala stejné bezpečnostní problémy.
Další informace o AMD naleznete na http://www.nei.nih.gov/health/maculardegen/index.asp.
Tento výzkum byl částečně podpořen granty NEI EY016139, EY019287 a EY002687. Další podpora byla poskytnuta Národním institutem pro srdce, plíce a krev (granty NIH HL049373, HL094525, HL067773, HL107794 a HL30568) a Národním institutem pro diabetes a nemoci trávicího ústrojí a ledvin (grant DK020579).
Národní oční institut, který je součástí Národních institutů zdraví, vede výzkum zrakového systému a očních chorob federální vládou. NEI podporuje základní a klinické vědecké programy, které vedou k vývoji léčby zachraňující zrak. Další informace naleznete na http://www.nei.nih.gov.
O Národních ústavech zdraví (NIH):NIH, národní agentura pro lékařský výzkum, zahrnuje 27 ústavů a center a je součástí amerického ministerstva zdravotnictví a lidských služeb. NIH je hlavní federální agenturou provádějící a podporující základní, klinický a translační lékařský výzkum a zkoumá příčiny, způsoby léčby a léčení běžných i vzácných onemocnění. Další informace o NIH a jeho programech najdete na adrese www.nih.gov.
NIH…Turning Discovery Into Health®
.