A medida que envejecemos, las proteínas en las lentes de nuestros ojos comienzan a comportarse mal: se despliegan y se congregan en grupos que bloquean, dispersan y distorsionan la luz a medida que pasa a través de la lente. Se forma un área nublada o catarata. En un nuevo estudio,Los científicos descubrieron que a lo largo de nuestra vida, los niveles de una proteína clave disminuyen y pueden ser una señal de advertencia temprana de una catarata en desarrollo. El estudio, realizado por científicos del Instituto Nacional del Ojo y el Instituto de Ojos Wilmer del Hospital Johns Hopkins, y publicado en línea enOftalmología, sugiere que hay una ventana antes de que se desarrollen las cataratas, cuando puede haber tiempo para intervenir y prevenirlas.
Si bien la cirugía de cataratas es un tratamiento efectivo, su costo y la falta de cirujanos bien entrenados limitan su disponibilidad en muchas partes del mundo, lo que hace que las cataratas sean la principal causa de ceguera.
La proteína en el centro del estudio, la alfa-cristalina, es una proteína estructural importante que, en condiciones saludables, forma una red transparente en la lente. También actúa como una chaperona, uniéndose a otras proteínas de la lente que están comenzando amal plegado, lo que los estabiliza y los disuade de agruparse. Nacemos con una cantidad finita de alfa-cristalina, que no representa un problema en nuestros primeros años. Sin embargo, con el tiempo, este suministro de alfa-cristalina disminuye,y puede que no sea suficiente para mantener el ritmo de las proteínas desplegadas que se acumulan en la lente a medida que envejecemos, dijo el investigador principal del estudio, el Dr. Manuel B. Datiles, III, oficial médico e investigador clínico principal en NEI.
El Dr. Datiles y el Dr. Walter J. Stark, profesor y jefe del programa de cataratas y enfermedades corneales del Instituto de Ojos Wilmer, estudiaron esta pérdida de alfa-cristalina con el tiempo midiendo los niveles de la proteína cada seis meses entre 45 personas, de 34 a 79 años, 66 ojos. Todos los participantes habían buscado exámenes oculares o tratamiento por sospecha de catarata.
Después de una media de 19 meses, los investigadores descubrieron que la progresión de la catarata fue mucho más rápida en lentes con los niveles de base más bajos de alfa-cristalina, o las tasas más altas de pérdida de proteína de alfa-cristalina, en comparación con las lentes con la línea de base más altaniveles de alfa-cristalina o tasas de pérdida más lentas. Según el pronóstico de los investigadores, aquellos con los niveles de base más bajos de la proteína tendrían el mayor riesgo de necesitar cirugía de cataratas en cuatro años.
Los investigadores midieron y monitorearon los niveles de alfa-cristalina utilizando una tecnología basada en fibra óptica llamada dispersión dinámica de la luz, desarrollada inicialmente para realizar experimentos de física de fluidos en el espacio. El Dr. Datiles colaboró con el Dr. Rafat Ansari, físico, y su equipo enel Centro de Investigación John H. Glenn de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio NASA en Cleveland, Ohio, para adaptar el dispositivo para que puedan detectar alfa-cristalina de forma no invasiva en una persona viva. Antes de este desarrollo, la única forma de estudiar estas proteínas de lentesfue al moler la lente extirpada en el laboratorio. El equipo de examen ocular convencional, como una lámpara de hendidura, no puede medir las proteínas en la lente, sino que simplemente muestra si la lente está transparente o turbia.
Los hallazgos ayudan a los científicos a comprender mejor cómo se forman las cataratas y sugieren posibles objetivos para nuevas terapias. La alfa-cristalina parece estar agotada en el proceso de actuar como chaperona, por lo que complementarla antes de que los niveles bajen demasiado puede ser una estrategia de prevención viable.Pero dado que la proteína alfa-cristalina es en sí misma demasiado grande para administrarse a través de gotas para los ojos, los investigadores financiados por los NIH están tratando de identificar piezas de alfa-cristalina que puedan actuar como una especie de mini-chaperona con un efecto anticatarata similar.también se puede usar para estudiar el efecto de algunos nuevos medicamentos potenciales contra las cataratas que recientemente se informaron para revertir las cataratas en animales y lentes en el cultivo de tejidos cuando estos medicamentos están listos para pruebas en humanos en la clínica oftalmológica.
La dispersión dinámica de la luz también podría ser útil en ensayos clínicos de nuevos medicamentos que se demostró que causan cataratas durante las pruebas preclínicas de seguridad animal, dijo Datiles. También puede ayudar con la detección temprana de otros trastornos oculares como la presbicia, los cuarentaalgo fenómeno cuando las tareas que requieren visión de cerca se vuelven difíciles a medida que la lente se pone rígida y no puede enfocar la luz de manera tan efectiva como antes. La evidencia preliminar de los estudios de lentes humanos en el laboratorio sugiere que las alfa-cristalinas están involucradas en la presbicia.
Aunque la técnica de dispersión de luz dinámica se usa actualmente solo para investigación, Datiles dijo que puede imaginar que se use en la práctica clínica futura como una forma de evaluar a las personas por su riesgo de desarrollar cataratas y presbicia. El costo del dispositivo necesitaríaSin embargo, en gran medida la forma en que se usan los niveles de creatinina para controlar la función renal en personas con riesgo de complicaciones de la enfermedad renal, si la medición de alfa-cristalina se vuelve económicamente factible, proporcionaría un biomarcador para controlar el estado de salud de la lente, untipo de sistema de alerta temprana en el que se justifican cambios en el estilo de vida u otras intervenciones.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NIH, Instituto Nacional del Ojo NEI . Original escrito por Kathryn DeMott. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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