Найден белок, предотвращающий развитие дегенерации сетчатки

Ученые из Университета Штата Луизиана (Louisiana State University, LSU, США) обнаружили белок, защищающий фоторецепторы сетчатки глаза от разрушения, вызванного действием света. Выявленный белок может стать мишенью новых лекарственных препаратов, которые будут использоваться для лечения наследственных дегенеративных заболеваний сетчатки и возрастной дегенерации желтого пятна. Результаты исследования были опубликованы в журнале Journal of Neuroscience.

Важную роль в процессе зрительного восприятия играет особый зрительный пигмент, называемый экранирующим пигментом. Он отражает и рассеивает доходящий до него свет и способствует четкости зрительного восприятия. В норме во время каждого зрительного цикла (биологического преобразования фотона в электрический сигнал в сетчатке) зрительный пигмент ресинтезируется. Однако нарушение работы зрительного цикла приводит к образованию токсичных побочных продуктов, которые, как предполагают специалисты, приводят к развитию возрастной дегенерации желтого пятна.

Возрастная дегенерация желтого пятна – распространенное среди людей пожилого возраста заболевание, ассоциированное c изменениями сосудистой оболочки глаза. Это заболевание является основной причиной потери зрения среди пациентов данной возрастной группы.

До настоящего момента механизмы, регулирующие работу зрительного цикла, оставались неизученными. Выявление и описание регуляторов активности ферментов зрительного цикла является важной научной задачей, решение которой необходимо для понимания этих механизмов.

В работе зрительного цикла принимает участие множество белков, важнейшим из которых является фермент RPE65. Результаты предыдущих исследований показали, что мутации в гене RPE65 ассоциированы с потерей зрения в молодом возрасте, дегенерацией сетчатки и заболеваниями глаза, сопровождающимися слепотой. Несмотря на высокую значимость, механизмы, регулирующие функцию фермента RPE65, остаются неустановленными. Чтобы выявить и охарактеризовать ранее неизвестные ингибиторы фермента RPE65, ученые протестировали пять белков-кандидатов. Скрининг генов, проведенный научной группой из LSU Health Sciences Center New Orleans, LSUHSC (США) под руководством Мингхао Джина (Minghao Jin), позволил установить, что белок FATP 4 (fatty acid transport protein 4) является ингибитором фермента RPE65.

«Мы обнаружили, что белок FATP4 защищает фоторецепторы сетчатки от вызванной в экспериментальных условиях дегенерации сетчатки», - говорит один из авторов исследования, доктор Николас Базан (Nicolas Bazan), профессор, директор LSUHSC.

Недавно мутации гена FATP4 были выявлены у пациентов с рецессивным заболеванием глаза, характеризующимся накоплением токсичных побочных продуктов вследствие нарушения зрительного цикла. По мере старения человека эти побочные продукты, называемые A2E, накапливаются в пигментных эпителиальных клетках сетчатки. Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы определить, приводят ли мутации гена FATP4 к ассоциированному с возрастом нарушению процесса зрительного восприятия и дегенерации сетчатой оболочки глаза.

«Полученные результаты позволяют предположить, что ген FATP4 может стать мишенью для лекарственных препаратов для лечения пациентов с наследственными формами дегенеративных заболеваний сетчатки, вызванных мутацией фермента RPE65, и пациентов с возрастной дегенерацией желтого пятна», – говорит доктор Джин.

По материалам Louisiana State University Health Sciences Center