Praca naukowców z Lublina może pomóc w modulacji procesów degeneracyjnych w obrębie siatkówki oka

Katarzyna Matusewicz / Uniwersytet Medyczny w Lublinie
opublikowano: 06-07-2023, 08:58

Mechanizmy, dzięki którym luteina i zeaksantyna realizują swoją funkcję protekcyjną względem siatkówki oka człowieka, stało się wyzwaniem badawczym oraz przedmiotem wieloletniej współpracy naukowców z dwóch lubelskich ośrodków akademickich: zespołu prof. Wiesława Gruszeckiego z Katedry Biofizyki - Instytutu Fizyki Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej oraz zespołu prof. Roberta Rejdaka z Katedry i Kliniki Okulistyki Ogólnej i Dziecięcej Uniwersytetu Medycznego.

Ten artykuł czytasz w ramach płatnej subskrypcji. Twoja prenumerata jest aktywna
Od lewej: prof. Robert Rejdak z Katedry i Kliniki Okulistyki Ogólnej i Dziecięcej Uniwersytetu Medycznego, prof. Wiesław Gruszecki z Katedry Biofizyki - Instytutu Fizyki Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, prof. Wojciech Załuska - rektor Uniwersytetu Medycznego w Lublinie.
Od lewej: prof. Robert Rejdak z Katedry i Kliniki Okulistyki Ogólnej i Dziecięcej Uniwersytetu Medycznego, prof. Wiesław Gruszecki z Katedry Biofizyki - Instytutu Fizyki Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, prof. Wojciech Załuska - rektor Uniwersytetu Medycznego w Lublinie.
FOTO. Uniwersytet Medyczny w Lublinie

Wspólne badania realizowane były w latach ubiegłych w ramach projektu w programie TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, zaś obecnie kontynuowane są w ramach programu OPUS Narodowego Centrum Nauki. Ich wyniki zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie „International Journal of Molecular Sciences”.

Jak działają „żaluzje molekularne”?

Jednym z efektów tej współpracy było odkrycie mechanizmu regulacyjnego, w ramach którego ksantofile plamki żółtej pełnią rolę filtra promieniowania docierającego do fotoreceptorów. Mechanizm ten, nazwany przez badaczy „żaluzjami molekularnymi”, otwiera drogę fotonom w kierunku fotoreceptorów w warunkach niskiej intensywności światła, zarazem blokuje ten przepływ w warunkach zbyt silnego oświetlenia.

Tak więc, o ile otwieranie „żaluzji” umożliwia widzenie barwne i centralne przy niskiej intensywności światła, o tyle ich zamykanie wydaje się kluczowe dla ochrony przed foto-uszkodzeniami receptorów. W najnowszej wspólnej publikacji współpracujące zespoły badawcze przedstawiły precyzyjną analizę lokalizacji ksantofili w siatkówce oka człowieka, oddzielnie dla luteiny i zeaksantyny, próbując wyjaśnić przyczyny i korzyści tak heterogennej dystrybucji barwników ksantofilowych.

Członkowie zespołów mają nadzieję, iż ich wysiłki badawcze wniosą istotny wkład do międzynarodowej aktywności naukowej ukierunkowanej na zatrzymanie postępu, a w wariancie optymistycznym, leczenie zwyrodnienia plamki związanego z wiekiem (ang. age-related macular degeneration, AMD).

Prof. dr hab. n. med. Robert Rejdak, kierownik Katedry i Kliniki Okulistyki Ogólnej i Dziecięcej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie

Luteina i zeaksantyna chronią przed fototoksycznością

Badania, które prowadzimy od wielu lat wspólnie z Katedrą Biofizyki - Instytutu Fizyki Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, zaowocowały już dwoma publikacjami w prestiżowych czasopismach medycznych, w tym ostatnią w „International Journal of Molecular Sciences”. Ich wyniki pokazują, że barwniki obecne w siatkówce oka, a dokładnie luteina i zeaksantyna, pełnią rolę ochronnego filtra. Obrazowo porównaliśmy je do żaluzji okiennych. W dołeczku i centrum plamki żółtej dominują czopki, a im bliżej ku obwodowi pojawia się coraz większe zagęszczenie pręcików. Jednocześnie zeaksantyna jest skoncentrowana w centrum, podczas gdy na obwodzie dominuje luteina. Barwniki te jak migawka w aparacie czy właśnie wspomniane żaluzje w oknie hamują nadmierne oświetlenie, a - jak wiadomo - z fototoksycznością wiąże się m.in. rozwój form degeneracyjnych plamki żółtej, zaniku geograficznego czy wysiękowej postaci starczego zwyrodnienia plamki.

Nasze badania wyznaczają kierunki strategii terapeutycznych. Myślę, że dzięki temu wymienione procesy w niedalekiej przyszłości będzie można skuteczniej modulować poprzez farmakoterapię. Oczywiście, należy przy tym pamiętać, że za wiele schorzeń odpowiedzialnych jest więcej czynników, np. uwarunkowania genetyczne. Już teraz są jednak prowadzone badania nad terapiami genowymi czy zastosowaniem suplementów diety w poszczególnych jednostkach chorobowych. Wyniki naszych badań mogą ukierunkować badaczy zajmujących się tymi obszarami okulistyki.

PRZECZYTAJ TAKŻE: Jakie wyzwania stoją przed polską okulistyką? [DEBATA]

Źródło: Puls Medycyny

Najważniejsze dzisiaj
× Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.