Zespół kierowany przez naukowca z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside donosi, że lek- ligand receptora estrogenu zwany chlorkiem indazolu (IndCl) ma potencjał poprawiania wzroku u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym (SM).
Badanie przeprowadzone na myszach z modelem stwardnienia rozsianego było pierwszym, które oceniało wpływ IndCl na patologię i funkcję całego aferentnego szlaku wzrokowego zostało opublikowane w Brain Pathology. Aferentna ścieżka wzrokowa obejmuje oczy, nerw wzrokowy i wszystkie struktury mózgu odpowiedzialne za odbieranie, przekazywanie i przetwarzanie informacji wzrokowych.
W stwardnieniu rozsianym układ odpornościowy przyczynia się do uszkodzenia osłonki mielinowej, a demielinizacja często w pierwszej kolejności uszkadza nerw wzrokowy i inne części układu wzrokowego. W rezultacie około 50% pacjentów ze stwardnieniem rozsianym doświadcza zapalenia nerwu wzrokowego przed wystąpieniem pierwszych objawów. Prawie wszyscy pacjenci ze stwardnieniem rozsianym na pewnym etapie choroby mają problem ze wzrokiem. Objawy mogą obejmować ból oka, niewyraźne widzenie i postępującą utratę wzroku, która może prowadzić do ślepoty, a także innych wad wzroku.
Nerw wzrokowy, silnie zmielinizowana wiązka nerwów znajdująca się w tylnej części oka, przekazuje informacje wzrokowe z siatkówki do ośrodków widzenia w mózgu za pośrednictwem impulsów elektrycznych. Mielina działa jako substancja izolująca, która przyspiesza przekazywanie tych impulsów elektrycznych. Częściowa utrata mieliny spowalnia przekazywanie informacji wizualnych, a całkowita jej utrata może całkowicie uniemożliwić przekazywanie sygnału.
Naukowcy wykorzystali IndCl do oceny jego wpływu na demielinizujące osłonki mielinowej w nerwie wzrokowym. Leczenie wywołało remielinizację i złagodziło niektóre uszkodzenia aksonów, które spowodowały częściową funkcjonalną poprawę widzenia.
„Wcześniej wykazano, że IndCl zmniejsza niepełnosprawność ruchową, zwiększa mielinizację i neuroprotekcję w rdzeniu kręgowym i ciele modzelowatym” - powiedział Seema Tiwari-Woodruff, profesor nauk biomedycznych z UC Riverside School of Medicine i główny autor badania. „Jego wpływ na układ wzrokowy nie był jednak do tej pory oceniany. Nasze badanie pokazuje, że nerw wzrokowy i droga wzrokowa, które ulegają znacznemu zapaleniu, demielinizacji i uszkodzeniu aksonów, są w stanie przywrócić pewne funkcje przy leczeniu IndCl ze skutecznym osłabieniem zapalenia i wzrostu remielinizacji."
Droga wzrokowa u myszy jest podobna do tej u ludzi. Mózg myszy jest zatem doskonałym modelem dla naukowców do badania zaburzeń widzenia. W laboratorium Tiwari-Woodruff i jej grupa badawcza po raz pierwszy wywołała mysi model SM. Pozwolili chorobie postępować przez około 60 dni, a gdy choroba osiągnęła szczyt między 15 a 21 dniem, podali IndCl połowie myszy. Pod koniec eksperymentu przeprowadzili test funkcjonalny, aby zmierzyć wizualny sygnał elektryczny i immunohistochemii w celu zbadania ścieżki widzenia. Myszy, które otrzymały lek, wykazały poprawę mielinizacji, z poprawą funkcji widzenia o około 50%.
Dla Tiwari-Woodruff następne pytanie dotyczy tego, w jaki sposób leczenie IndCl indukuje funkcjonalną remielinizację w ścieżce wzrokowej. Jej laboratorium, we współpracy z laboratorium współautora Johna A. Katzenellenbogen na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign, bada nowe leki, które są analogami IndCl.
„Pomiar funkcji wzroku i regeneracji w obecności nowatorskich terapii może posłużyć do badań przesiewowych bardziej skutecznych terapii, które będą chronić aksony, stymulować remielinizację aksonów i zapobiegać ciągłemu uszkodzeniu aksonów” - powiedział Tiwari-Woodruff.
Aktualnie zatwierdzone leki na SM zmniejszają stan zapalny, ale nie zapobiegają neurodegeneracji ani nie inicjują remielinizacji. Ponadto tylko częściowo zapobiegają wystąpieniu trwałej niepełnosprawności u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym.
„Leczyliśmy myszy z SM IndCl w szczytowym okresie choroby” - powiedział Tiwari-Woodruff. „Jeśli mózg jest w znacznym stopniu uszkodzony, niektóre z aksonów, które mogłyby potencjalnie przywrócić funkcje wzrokowe, są zbyt uszkodzone i nie wrócą do zdrowia. Nasz artykuł podkreśla, że aby uzyskać poprawę wzroku, leczenie należy rozpocząć odpowiednio wcześnie. Wczesne leczenie może pozwolić odzyskać 75% -80% pierwotnej funkcji."
Tiwari-Woodruff podkreślił, że chociaż wymagane są dodatkowe badania, nowe odkrycia pokazują dynamikę dysfunkcji ścieżki wzrokowej i niepełnosprawności u myszy ze stwardnieniem rozsianym, a także znaczenie wczesnego leczenia w celu złagodzenia uszkodzenia aksonów.
„Istnieje silna i pilna potrzeba znalezienia terapeutycznego kandydata, który przywraca funkcje neurologiczne u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym” - powiedział Tiwari-Woodruff. „Leki muszą być ukierunkowane na remielinizację i zapobiegać dalszej degeneracji aksonów i utracie neuronów. Estrogeny, które mają właściwości neuroprotekcyjne i immunomodulujące, mogą być kandydatami do leczenia SM”.
Komentarze
[ z 0]