Explorando el papel del cuerpo ciliar en la salud ocular
Morfología del ojo de un ratón adulto. Crédito: Ting Xie Lab
¿Qué pasaría si las afecciones oculares degenerativas que conducen al glaucoma, la distrofia corneal y las cataratas pudieran detectarse y tratarse antes de que la visión se vea afectada? Hallazgos recientes del laboratorio del investigador Ting Xie, Ph.D., en el Instituto Stowers para la Investigación Médica apuntan al cuerpo ciliar como la clave para desbloquear esta posibilidad.
Trabajos anteriores del laboratorio demostraron que cuando las células madre de ratón se diferenciaban in vitro en células fotorreceptoras sensibles a la luz y luego se trasplantaban nuevamente a ratones con una condición degenerativa de la retina, podían restaurar parcialmente la visión. Sin embargo, los fotorreceptores trasplantados solo duraron de tres a cuatro meses.
«No se puede curar la condición en un ojo enfermo si no se sabe qué causa la enfermedad», dice Xie. «Este ha sido un gran obstáculo para la terapia con células madre en el tratamiento de enfermedades degenerativas».
Con este fin, el grupo de Xie comenzó a estudiar el microambiente del tejido ocular, específicamente un tejido especializado en el ojo llamado cuerpo ciliar. Situado en el borde posterior del iris, se sabe que mantiene la presión ocular secretando humor acuoso, el líquido transparente entre el cristalino y la córnea. Tiene una función similar en ratones y humanos, y los defectos en el cuerpo ciliar se manifiestan de manera similar en el ratón y el ojo humano.
«La gente piensa que el cuerpo ciliar es aburrido», dice Xie. Esto podría deberse a que alguna vez se pensó que el cuerpo ciliar tenía una reserva de células madre de la retina, explica Xie, lo que resultó no ser cierto. Sin embargo, su papel en la biología del ojo resulta ser bastante amplio y «sin un cuerpo ciliar en funcionamiento, el ojo degenera», agrega Xie.
Cuando la vía de señalización de Notch, un importante sistema de señalización celular que se encuentra en todo el animal El reino es defectuoso en los cuerpos ciliares de los ratones recién nacidos, no logran desarrollar pliegues y las secreciones disminuyen, lo que lleva a cuerpos vítreos contraídos. En ratones adultos, los defectos en la señalización de Notch causan presión ocular baja, vítreo encogido y degeneración ocular. La inactivación del factor de transcripción RBPJ corriente abajo en el cuerpo ciliar también conduce a los mismos efectos. Hasta ahora, el mecanismo molecular subyacente para este resultado no estaba claro.
En un artículo publicado en Cell Reports el 12 de enero de 2021, el primer autor Ji Pang, Ph.D. estudiante de la Universidad Jiao Tong de Shanghai, China, y otros describen una vía de señalización en la que las proteínas Notch y Nectin en el cuerpo ciliar funcionan en el desarrollo y mantenimiento del tejido y la estructura del ojo.
En este informe, los investigadores describen las funciones de la proteína de adhesión Nectin1 y la proteína de unión gap Connexin43 en el cuerpo ciliar de ratones. Descubrieron que la señalización de Notch2/3-Rbpj en el epitelio ciliar externo controla la expresión de Nectin1, que trabaja con Nectin3 en el epitelio ciliar interno para mantener juntas las dos capas de tejido, lo que promueve el plegamiento adecuado del cuerpo ciliar. Descubrieron que la señalización de Notch también mantiene la expresión de Connexin43 en el epitelio ciliar externo, mientras que Nectin1 localiza y estabiliza Connexin43 en la superficie lateral, lo que mantiene el cuerpo vítreo y la presión intraocular.
Por último, los investigadores encontraron que Además de mantener la presión ocular y dirigir la morfogénesis del cuerpo ciliar, la señalización de Notch2/3-Rbpj en el epitelio ciliar interno también regula la secreción de diversas proteínas, como Opticin y colágenos, en el cuerpo vítreo, lo que proporciona un soporte nutritivo para la córnea, el cristalino, y la retina.
«Proponemos que el cuerpo ciliar podría ser un nicho para los tejidos oculares», explica Xie, en el sentido de que puede comportarse como un nicho de células madre, proporcionando señales que afectan la morfogénesis celular. y función «La siguiente pregunta importante es qué otros factores proteicos secretados por el cuerpo ciliar son importantes para mantener la córnea, el cristalino y la retina, respectivamente. Algunos de estos factores podrían estar directamente involucrados en las enfermedades oculares».
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La lesión ocular pone a las células inmunitarias en vigilancia para proteger el cristalino Más información: Ji Pang et al, NOTCH Signaling Controls Ciliary Body Morphogenesis and Secretion by Directly Regulating Nectin Protein Expression, Cell Reports, volumen 34, número 2, 2021, doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108603 Información de la revista: Cell Reports
Proporcionado por Stowers Institute for Medical Research Citation: Exploración del papel del cuerpo ciliar en la salud ocular (13 de enero de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-exploring-ciliary-body-role-eye.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.