Снижение кровотока и нарушение нервно-сосудистого взаимодействия являются хорошо известными признаками глаукомы, основной причины неизлечимой слепоты, от которой в 2020 году пострадали 80 миллионов человек во всем мире.

Механизмы, лежащие в основе этих аномалий, теперь раскрыты благодаря новому исследованию группы под руководством Адрианы Ди Поло, профессора неврологии и офтальмологии в Университете Монреаля.

Исследование было опубликовано на этой неделе в PNAS .

Выводы Луиса Аларкона-Мартинеса и Юкихиро Шиги, научных сотрудников лаборатории Ди Поло и первых соавторов исследования, показывают, что нанотрубки, соединяющие перициты, повреждаются при глаукоме , что приводит к нейроваскулярным нарушениям.

Перициты — это клетки, способные контролировать количество крови, проходящей через один капилляр, просто сжимая и выпуская его. Они обвивают капилляры, тончайшие кровеносные сосуды во всех органах тела.

У живых животных, как и у людей, сетчатка использует кислород и питательные вещества, содержащиеся в крови, для правильного функционирования. Этот жизненно важный обмен происходит через капилляры.

Кровавая история

«В нашем исследовании мы использовали живую визуализацию сетчатки мыши и обнаружили значительное уменьшение диаметра капилляров и кровоснабжения в местах расположения перицитов в глазах с высоким внутриглазным давлением, основным фактором риска развития глаукомы», — сказал Ди Поло.

«Мы показываем, что дисфункция перицитов ухудшает кровоснабжение, вызывая гибель ганглиозных клеток сетчатки, нейронов, которые соединяют сетчатку с мозгом, что в конечном итоге приводит к потере зрения».

«Ключевым открытием является то, что нанотрубки межперицитного туннелирования, тонкие нанотрубки, используемые перицитами для связи друг с другом, также были повреждены в глазах с гипертензией и способствовали нейроваскулярной дисфункции при глаукоме», — добавил Аларкон-Мартинес.

Кальций как ключевой игрок

Поступление кальция в перициты регулирует их способность сужать капилляры и контролировать кровоток . При глаукоме чрезмерный приток кальция в перициты вызывает снижение кровоснабжения .

«Мы показали, что после восстановления баланса кальция в перицитах функции сосудов и нейронов могут быть восстановлены при глаукоме», — сказал Шига. «Эта стратегия также предотвратила гибель ганглиозных клеток сетчатки, поэтому является важным доклиническим доказательством концепции».

Это исследование, по словам исследователей, прокладывает путь к разработке терапевтических подходов, которые избирательно воздействуют на перициты и баланс кальция для восстановления здоровья нервно-сосудистых заболеваний при глаукоме и потенциально других нейродегенеративных заболеваниях с сосудистыми компонентами, таких как болезнь Альцгеймера.