La proteína auxiliar empeora la enfermedad ocular diabética

Un ojo. / Pexels.com.
Un ojo. / Pexels.com.
Una nueva vía podría contribuir a la degeneración del tejido sensible a la luz en la parte posterior del ojo.
La proteína auxiliar empeora la enfermedad ocular diabética

En un estudio reciente con ratones, células retinianas humanas cultivadas en laboratorio y muestras de pacientes, los científicos de Johns Hopkins Medicine dicen que encontraron evidencia de una nueva vía que puede contribuir a la degeneración del tejido sensible a la luz en la parte posterior del ojo. Los hallazgos acercan a los científicos al desarrollo de nuevos medicamentos para una complicación central de la diabetes que destruye la visión.

El equipo de investigación de Johns Hopkins se centró en el edema macular diabético, una forma de hinchazón e inflamación que ocurre en personas con diabetes cuando los vasos sanguíneos del ojo pierden sus fluidos en la porción de la retina que controla la visión detallada.

Las terapias actuales para esta enfermedad bloquean la proteína VEGF, que contribuye al crecimiento anormal de los vasos sanguíneos. Sin embargo, debido a que el tratamiento no es adecuado para más de la mitad de los pacientes con edema macular diabético, los investigadores han sospechado durante mucho tiempo que más factores impulsan la pérdida de visión en estos pacientes.

En el nuevo estudio, los investigadores de Johns Hopkins dicen que encontraron evidencia convincente de que la angiopoyetina 4 está en juego en el edema macular. Ya se sabe que la proteína de señalización es un factor de crecimiento de los vasos sanguíneos con funciones en las enfermedades cardíacas, el cáncer y las enfermedades metabólicas, de las cuales la diabetes es uno.

Akrit Sodhi, médico y profesor asociado de oftalmología en la Facultad de medicina de la Universidad Johns Hopkins y el Instituto Johns Hopkins Wilmer Eye, en colaboración con Silvia Montaner de la Universidad de Maryland, dirigió el equipo de investigación y estaba intrigado por angiopoyetina 4 después de encontrar, en estudios previos, niveles elevados de esta proteína en los ojos de personas con una variedad de enfermedades relacionadas con la visión.

En el nuevo estudio, Sodhi y su equipo descubrieron que la angiopoyetina 4 actúa de forma independiente y sinérgica con la actividad del VEGF, e identificaron una forma potencial de bloquearla.

Los investigadores hicieron sus descubrimientos exponiendo las células de tejido de los vasos sanguíneos humanos cultivadas en el laboratorio a niveles bajos de VEGF y angiopoyetina 4. Sabiendo que los niveles bajos de estos factores individualmente generalmente no creaban un efecto, los investigadores se sorprendieron al descubrir que en La combinación de VEGF de bajo nivel y angiopoeitina 4 de bajo nivel tuvo un efecto sinérgico sobre la permeabilidad de las células vasculares y duplicó la fuga de los vasos de la retina en ratones.

"Esto nos dijo que puedes tener niveles por debajo del umbral de ambas moléculas, donde ninguno solo es suficiente para hacer nada, pero en conjunto, producen un efecto enorme", dice Sodhi.

El efecto amplificador llevó a los investigadores a creer que el VEGF y la angiopoyetina 4 podrían compartir un receptor de proteína dentro de las células vasculares.

Sin embargo, experimentos similares revelaron que la angiopoyetina 4 también aumenta la formación de vasos sanguíneos independientemente del VEGF. "Esto podría explicar por qué algunos pacientes continúan experimentando pérdida de visión a pesar del tratamiento con las actuales terapias anti-VEGF", dice Sodhi.

Para probar esto, el equipo examinó si la proteína 4 similar a la angiopoyetina se unía a uno de los receptores de VEGF en las células vasculares humanas cultivadas en laboratorio. Descubrieron que la angiopoyetina 4 no se unía al receptor clásico de VEGF que es un objetivo de los medicamentos anti-VEGF actuales, sino a otro menos estudiado llamado neuropilina.

Con el receptor recientemente identificado, los investigadores buscaron saber si una versión del receptor cultivada en laboratorio podría bloquear la angiopoyetina 4 antes de que pudiera interactuar con las células de los vasos sanguíneos.

Para hacer eso, inyectaron un fragmento soluble del receptor de neuropilina en los ojos de ratones tratados farmacológicamente para imitar la diabetes humana, lo que resultó en un aumento doble en la fuga vascular de la retina. Los ratones diabéticos tratados mostraron aproximadamente la mitad de la fuga de los vasos sanguíneos que los ratones que no recibieron el tratamiento, similar a los ratones no diabéticos.

Para explorar aún más el valor potencial del nuevo tratamiento basado en el receptor para pacientes humanos, los investigadores cultivaron células de vasos sanguíneos humanos en el laboratorio en muestras de líquido recolectadas de los ojos de pacientes con edema macular diabético, para replicar las condiciones y los factores de crecimiento que se encuentran naturalmente dentro de Los ojos de los pacientes.

Un grupo de tales células se expuso al receptor soluble neuropilina. Los investigadores dicen que observaron una marcada disminución en las células de edema macular diabético tratadas con el receptor en comparación con las células no tratadas.

"Esto nos da cierta confianza en que este enfoque funcionará también en los ojos humanos", dice Sodhi, aunque advierte que el uso clínico de un tratamiento basado en sus hallazgos requerirá muchos años más de investigación.

Próximamente, los investigadores esperan echar un vistazo a las interacciones moleculares entre la angiopoyetina 4 y el receptor de neuropilina. Hacerlo, dice Sodhi, les permitirá crear una combinación refinada que puede retener la mayor cantidad de angiopoyetina 4 que amenaza la visión en el ojo como sea posible.   @mundiario

 

 

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