Нейробиологи исследуют причины широко распространенного заболевания глаз

Дистрофия роговицы Фукса – одно из наиболее распространенных заболеваний глаз, диагностируемое почти у 5% населения Европы в возрасте 40 лет и старше. Это наследственное заболевание глаз, которое вызывает ухудшение зрения и обычно проявляется в среднем возрасте. Первые симптомы болезни – волдыри на поверхности роговицы – на первый взгляд напоминают катаракту. Заболевание прогрессирует из центра роговицы, поражая все слои роговицы. Развитие болезни варьируется от человека к человеку и в тяжелых случаях приводит к потере зрения.

Группа исследователей молекулярной нейробиологии под руководством профессора молекулярной биологии Тыниса Тиммуска опубликовала в журнале Scientific Reports статью о дистрофии Фукса "Связанная с дистрофией роговицы экспансия CTG-повтора в гене TCF4 влияет на транскрипцию с его альтернативных промоторов", Авторы: Алекс Сирп, Кристиан Лейте, Юрген Тувикене, Кая Нурм, Мари Сепп и Тынис Тиммуск.

Профессор Тиммуск говорит, "В настоящее время единственным методом лечения дистрофии роговицы Фукса является хирургическая процедура, в ходе которой полностью заменяется роговица пациента. Однако такое лечение сложно, поскольку требует наличия донорской ткани. Чтобы предотвратить неприятную хирургическую процедуру, мы работаем над тем, чтобы лучше понять причины дистрофии Фукса и найти способы ее предотвращения."

Геном человека – ДНК – состоит из цепочек четырех различных типов нуклеотидов (сокращенно A, T, C и G). Их различные комбинации делают нас такими, какие мы есть. Повторяющиеся последовательности встречаются в ДНК, я.е. некоторые комбинации в нашем геноме могут повторяться десятки, сотни или даже тысячи раз. Такие повторы нестабильны и различаются по длине у разных людей, а также в разных тканях одного и того же человека.

"Экспансия определенных повторов может вызвать болезни распространения повторов. В большинстве случаев такие заболевания вызваны аномальным увеличением повторения трех нуклеотидов, поэтому они известны также как нарушения тринуклеотидных повторов," говорит один из ведущих авторов статьи Ph.D. студент Алексей Сирп.

Нарушения с тринуклеотидными повторами представляют собой набор из более чем 40 различных заболеваний, включая болезнь Хантингтона, синдром ломкой Х-хромосомы, миотоническую дистрофию и т. Д. Эндотелиальная дистрофия роговицы Фукса вызвана экспансией тринуклеотидного повтора CTG в транскрипционном факторе 4 (TCF4). В то время как длина повтора у здоровых людей остается ниже 40, у людей с нарушением зрения длина повтора превышает 40 повторов. "Ген TCF4 играет важную роль в развитии и функционировании нервной системы человека.

Мутации и вариации в TCF4 напрямую связаны с шизофренией, умственной отсталостью и очень редким заболеванием, называемым синдромом Питта-Хопкинса, " говорит Sirp.Тынис Тиммуск говорит, "Результаты нашего исследования показали, что экспансия CTG-повторов влияет на экспрессию TCF4 в культивируемых клетках. Благодаря быстрому развитию геномных технологий в последние годы мы смогли сравнить экспрессию гена TCF4 в эндотелии роговицы здоровых людей и пациентов с дистрофией Фукса. Результаты выявили изменение уровня экспрессии TCF4 при эндотелиальной дистрофии роговицы Фукса.

Результаты исследования помогают понять, как эти (три) нуклеотидные повторы могут влиять на развитие заболевания через изменения в экспрессии генов. Эти результаты также могут способствовать разработке лекарств для лечения дистрофии Фукса.

"В качестве следующего шага мы хотим определить, когда и как долго происходят изменения уровня TCF4 у людей, у которых позже развивается эндотелиальная дистрофия роговицы Фукса. Это позволило бы разработать стратегию лечения, которая позволила бы регулировать уровни TCF4 в эндотелии роговицы и, таким образом, предотвратить заболевание," говорит профессор Тиммуск.