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Un equipo de investigación de la Universidad Wisconsin-Madison, en Estados Unidos, señala cómo anormalidades inmunológicas debajo de la retina llevan a la degeneración macular, un trastorno común que a menudo causa la ceguera. La autora del trabajo, Aparna Lakkaraju, profesora asistente de Oftalmología y Ciencias Visuales, se centró en dos mecanismos de protección que están comprometidos durante el inicio gradual de la degeneración macular, que degrada y puede destruir la visión central necesaria para leer y reconocer rostros.
En pruebas realizadas en un modelo experimental animal de degeneración macular, fármacos que ya están en el mercado evitaron el daño a las células que sostienen las células sensibles a la luz en los ojos, como explican los autores en un artículo sobre su trabajo que se publica esta semana en 'Proceedings of the National Academy of Sciences'. "Estos estudios plantean la posibilidad de tratamientos que podrían retrasar o prevenir la degeneración macular", dice Lakkaraju.
La degeneración macular destruye la visión central en alrededor de 2 millones de estadounidenses, sobre todo entre las personas mayores, y es en gran parte intratable. Aunque la degeneración macular eventualmente daña o mata los bastoncillos sensibles a la luz y los conos, Lakkaraju explica que se inicia con una lesión en el epitelio pigmentario de la retina (EPR).
El EPR, una sola capa de células debajo de los bastoncillos y los conos en la parte posterior del ojo, realiza muchas funciones esenciales para la visión sana. El daño comienza con una alteración de las proteínas inmunes llamadas complemento, que normalmente matan organismos causantes de enfermedades haciendo agujeros en sus membranas celulares.
"Las células que detectan la luz en la retina son totalmente dependientes de la EPR para la supervivencia --detalla Lakkaraju--, pero las células del EPR no se sustituyen a lo largo de la vida. Así que nos preguntamos, '¿cuáles son los mecanismos de protección innata que mantienen el EPR sano y cómo funcionan mal en la degeneración macular?".
En un estudio realizado con los colegas Li Xuan y Kimberly Toops, Lakkaraju se centró en dos mecanismos de protección: la proteína CD59, que regula la actividad del complemento cuando está unido al exterior de las células del EPR; y lisosomas, estructuras esféricas que se conectan a poros creados por el ataque del complemento (una función que el equipo de Lakkaraju detectó por primera vez en el EPR).
En conjunto, ofrecen una defensa en profundidad, según Lakkaraju. "CD59 impide el paso final de ataque que forma el poro --detalla Lakkaraju--. Una vez que se forma un poro, la célula puede mover un lisosoma para cerrarla". Si el ataque del complemento no es derrotado, la abertura en la membrana de las células del EPR permite la entrada de iones de calcio, que desatan a largo plazo inflamación de bajo grado que inhibe ambos mecanismos de protección, creando un círculo vicioso de destrucción.
La inflamación en el EPR daña las mitocondrias, estructuras que procesan energía dentro de todas las células, lo que podría conducir a una disminución o muerte de las células fotorreceptoras, una vez que se ven privadas de sus 'señoras de la limpieza' esenciales. El resultado es la pérdida de la visión central de alta resolución.
Una enzima neutraliza mecanismos de protección
Lakkaraju realizó su investigación en células del EPR aisladas a partir de ojos de cerdo y en ratones que carecen de una proteína, una deficiencia que causa una forma hereditaria de degeneración macular denominada enfermedad de Stargardt.
Fundamentalmente, identificó una enzima que neutraliza los dos mecanismos de protección y detectó que los medicamentos usados para tratar la depresión y la osteoporosis neutralizaron esa enzima y restauraron la protección --y la salud de las células del EPR-- en el modelo de ratón.
Los estudios epidemiológicos de Ronald y Barbara Klein, también del Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales de la Escuela de Medicina Salud Pública de la Universidad de Wisconsin-Madison, han relacionado el uso a largo plazo de algunos de los mismos fármacos con una susceptibilidad reducida a la degeneración macular.
Los medicamentos que ayudaron a restaurar las disposiciones del ERP fueron elegidos por su capacidad para inhibir la aSMase, una enzima implicada en el proceso tóxico, dice Lakkaraju. "Hay varios fármacos aprobados por la FDA [la agencia estadounidense del medicamento] que inhiben aSMase. Hemos encontrado que el antidepresivo desipramina, administrado a ratones en el agua potable, restauró CD59 en la superficie celular, disminuyó especies reactivas del oxígeno y evitó la fragmentación mitocondrial", señala.
"Mi laboratorio está interesado en las primeras etapas de la degeneración macular, porque no podemos invertir la pérdida de fotorreceptores y el ERP", dice Lakkaraju. 'Wisconsin Alumni Research Foundation' ha presentado una solicitud de patente para la idea de prevenir la degeneración macular mediante el bloqueo de aSMase.
"Los datos epidemiológicos están ahí y ahora tenemos datos del ratón bastante convincentes. Los perfiles de seguridad de estos fármacos se han documentado durante décadas. Realmente, no hay garantía de éxito, pero se necesita una manera de prevenir la degeneración macular. Soy realista, pero tengo la esperanza de que un mejor conocimiento de este proceso de la enfermedad podría ser la clave", concluye.
[post_title] => Hallazgos sobre la degeneración macular revelan prometedores fármacos para prevenir la pérdida de visión
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En pruebas realizadas en un modelo experimental animal de degeneración macular, fármacos que ya están en el mercado evitaron el daño a las células que sostienen las células sensibles a la luz en los ojos, como explican los autores en un artículo sobre su trabajo que se publica esta semana en 'Proceedings of the National Academy of Sciences'. "Estos estudios plantean la posibilidad de tratamientos que podrían retrasar o prevenir la degeneración macular", dice Lakkaraju.
La degeneración macular destruye la visión central en alrededor de 2 millones de estadounidenses, sobre todo entre las personas mayores, y es en gran parte intratable. Aunque la degeneración macular eventualmente daña o mata los bastoncillos sensibles a la luz y los conos, Lakkaraju explica que se inicia con una lesión en el epitelio pigmentario de la retina (EPR).
El EPR, una sola capa de células debajo de los bastoncillos y los conos en la parte posterior del ojo, realiza muchas funciones esenciales para la visión sana. El daño comienza con una alteración de las proteínas inmunes llamadas complemento, que normalmente matan organismos causantes de enfermedades haciendo agujeros en sus membranas celulares.
"Las células que detectan la luz en la retina son totalmente dependientes de la EPR para la supervivencia --detalla Lakkaraju--, pero las células del EPR no se sustituyen a lo largo de la vida. Así que nos preguntamos, '¿cuáles son los mecanismos de protección innata que mantienen el EPR sano y cómo funcionan mal en la degeneración macular?".
En un estudio realizado con los colegas Li Xuan y Kimberly Toops, Lakkaraju se centró en dos mecanismos de protección: la proteína CD59, que regula la actividad del complemento cuando está unido al exterior de las células del EPR; y lisosomas, estructuras esféricas que se conectan a poros creados por el ataque del complemento (una función que el equipo de Lakkaraju detectó por primera vez en el EPR).
En conjunto, ofrecen una defensa en profundidad, según Lakkaraju. "CD59 impide el paso final de ataque que forma el poro --detalla Lakkaraju--. Una vez que se forma un poro, la célula puede mover un lisosoma para cerrarla". Si el ataque del complemento no es derrotado, la abertura en la membrana de las células del EPR permite la entrada de iones de calcio, que desatan a largo plazo inflamación de bajo grado que inhibe ambos mecanismos de protección, creando un círculo vicioso de destrucción.
La inflamación en el EPR daña las mitocondrias, estructuras que procesan energía dentro de todas las células, lo que podría conducir a una disminución o muerte de las células fotorreceptoras, una vez que se ven privadas de sus 'señoras de la limpieza' esenciales. El resultado es la pérdida de la visión central de alta resolución.
Una enzima neutraliza mecanismos de protección
Lakkaraju realizó su investigación en células del EPR aisladas a partir de ojos de cerdo y en ratones que carecen de una proteína, una deficiencia que causa una forma hereditaria de degeneración macular denominada enfermedad de Stargardt.
Fundamentalmente, identificó una enzima que neutraliza los dos mecanismos de protección y detectó que los medicamentos usados para tratar la depresión y la osteoporosis neutralizaron esa enzima y restauraron la protección --y la salud de las células del EPR-- en el modelo de ratón.
Los estudios epidemiológicos de Ronald y Barbara Klein, también del Departamento de Oftalmología y Ciencias Visuales de la Escuela de Medicina Salud Pública de la Universidad de Wisconsin-Madison, han relacionado el uso a largo plazo de algunos de los mismos fármacos con una susceptibilidad reducida a la degeneración macular.
Los medicamentos que ayudaron a restaurar las disposiciones del ERP fueron elegidos por su capacidad para inhibir la aSMase, una enzima implicada en el proceso tóxico, dice Lakkaraju. "Hay varios fármacos aprobados por la FDA [la agencia estadounidense del medicamento] que inhiben aSMase. Hemos encontrado que el antidepresivo desipramina, administrado a ratones en el agua potable, restauró CD59 en la superficie celular, disminuyó especies reactivas del oxígeno y evitó la fragmentación mitocondrial", señala.
"Mi laboratorio está interesado en las primeras etapas de la degeneración macular, porque no podemos invertir la pérdida de fotorreceptores y el ERP", dice Lakkaraju. 'Wisconsin Alumni Research Foundation' ha presentado una solicitud de patente para la idea de prevenir la degeneración macular mediante el bloqueo de aSMase.
"Los datos epidemiológicos están ahí y ahora tenemos datos del ratón bastante convincentes. Los perfiles de seguridad de estos fármacos se han documentado durante décadas. Realmente, no hay garantía de éxito, pero se necesita una manera de prevenir la degeneración macular. Soy realista, pero tengo la esperanza de que un mejor conocimiento de este proceso de la enfermedad podría ser la clave", concluye.
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