Scientific.ru
Новости науки
06.06.2011. Система Sema3E-PlexinD1 и поражение сосудов сетчатки глаз.

Установлено, что использование белка Sema3E в качестве стимулятора развития нормальной сосудистой сети сетчатки глаз при хроническом нарушении её кровоснабжения позволяет успешно сохранить зрение.

"Мал золотник, да дорог" - эту поговорку обычно применяют для акцентирования значения глаз в жизнедеятельности человека и животных. Учитывая крайнюю важность органа зрения, любая новая информация о механизмах развития его патологии представляет интерес для современной офтальмологии. К огромному сожалению, глаза довольно часто подвергаются различным неблагоприятным воздействиям и болезням, которые приводят к потере их функции. Врачам далеко не всегда удаётся её восстановить в полном объёме.

Среди многочисленных заболеваний глаз особого внимания заслуживает ишемическая ретинопатия [1,2], то есть поражение сетчатки из-за стабильного снижения её кровоснабжения (ишемии). Она возникает при уменьшении диаметра сосудов глаз и наблюдается при атеросклерозе, гипертонической болезни, нарушении мозгового кровообращения, сахарном диабете и т.д. Сетчатка (лат. retina) — внутренняя оболочка глаза, содержащая светочувствительные клетки (палочки и колбочки), преобразующие световые потоки в нервные импульсы, идущие к мозгу по зрительным нервам. Сетчатка очень чувствительна к кислородному голоданию (гипоксии).

Одним из главных звеньев ишемической ретинопатии является обусловленный гипоксией бесконтрольный рост кровеносных сосудов над поверхностью сетчатки. При этом значительно увеличивающаяся масса сосудов не только не способствует какому-либо улучшению кровоснабжения сетчатки, но, напротив, состояние глаз сильно ухудшается, появляются геморрагии (микрокровоизлияния) и отслоение сетчатки. Острота зрения неуклонно снижается, и постепенно глаза полностью утрачивают работоспособность, то есть возникает слепота. Поэтому существует мнение, что предотвратить подобную патологию можно лишь путём применения лекарственных препаратов, которые тормозят формирование внутриглазных сосудов. Большинство таких веществ являются антагонистами VEGF.

VEGF - фактор роста сосудов, а точнее - их эндотелия (внутренней поверхности) сосудистой стенки [3]. VEGF представлен группой белков, которые стимулируют появление новых сосудов, их рост и образование сосудистых сетей. Казалось бы, достаточно подавить активность этих белков, и проблема будет решена; но на практике было установлено, что этого явно недостаточно. Дело в том, что для эффективного влияния на сосуды сетчатки нужно точно знать молекулярные механизмы нормального и дезориентированного развития сосудистых структур глаз при хроническом снижении их кровоснабжения.

Группой учёных из Японии, Франции и США под руководством Yoko Fukushima [4] было проведено сложное исследование особенностей ненормального роста сосудов сетчатки при её гипоксии и возможности воздействия на данный процесс. Для этого у лабораторных животных моделировали ишемическую ретинопатию и анализировали молекулярные механизмы формирования сосудистой сети глаз, как в здоровых участках, так и в зоне гипоксии.

В результате проведенного эксперимента было установлено, что в интенсивно растущих сосудах сетчатки повышенная концентрация белков VEGF стимулирует высокочувствительные рецепторы PlexinD1 в клетках сосудистой стенки. Это приводит к выделению нервными клетками глаз вещества Sema3E (semaphorin 3E), которое противодействует VEGF. При ишемической ретинопатии существенно понижается активность рецепторов PlexinD1 в дезориентировано растущих сосудах. Если ввести в глазной кровоток белок Sema3E, то изменяется деятельность рецепторов PlexinD1, следствием чего становится эффективное подавление роста ненормально развивающихся за пределами поверхности сетчатки сосудов. Более того, такое воздействие позволяет практически полностью восстановить состояние сосудистой сети повреждённой ишемией сетчатки, и тем самым сохранить зрение.

Таким образом, открыт принципиально новый тип восстановительной терапии глаз, представляющий собой введение регуляторного белка Sema3E, который активно стимулирует нормальный (ориентированный) рост сосудов сетчатки при ишемической ретинопатии. Это имеет колоссальное значение для профилактики и лечения слепоты.

[1] J. Clin. Invest. 107: (8) 945–946 (2001)

[2] J. Clin. Invest. 117: (3) 576–586 (2007)

[3] N. Engl. J. Med. 359: 1261-1270 (2008)

[4] J. Clin. Invest. 121: (5) 1974–1985 (2011)

С.Холин

Обсудить на форуме


На главную страницу