Viendo la degeneración corneal bajo una nueva luz
Crédito: Pixabay/CC0 Dominio público
Los cambios moleculares que conducen a la distrofia corneal endotelial de Fuchs (FECD, por sus siglas en inglés) ocurren décadas antes de que la enfermedad provoque visión borrosa y otros síntomas notorios en los pacientes. muestra la investigación realizada por científicos de UT Southwestern. Este conocimiento de esta etapa más temprana de FECD puede eventualmente conducir a nuevas formas de detección y tratamiento de la afección común, que afecta aproximadamente al 4 por ciento de los adultos estadounidenses mayores de 40 años.
«Encontramos cambios en el estado presintomático tejido que no sería evidente para los oftalmólogos que examinan a los pacientes», dice Vinod Mootha, MD, profesor de oftalmología en UTSW y coautor principal del estudio. «Esta cascada molecular de eventos se inicia décadas antes de que normalmente detectemos la enfermedad en la clínica».
FECD es una enfermedad degenerativa relacionada con la edad de la córnea, la capa exterior transparente del ojo. Los pacientes con FECD, que por lo general afecta ambos ojos a la vez, experimentan inflamación de la córnea, lo que provoca molestias y visión borrosa.
Durante la última década, Mootha ha ayudado a descubrir los factores genéticos y moleculares de FECD. En 2015, su laboratorio descubrió que la mayoría de los casos de FECD de inicio tardío, que aparecen en personas de entre 50 y 60 años, son causados por una sección repetitiva de ADN que da lugar a acumulaciones tóxicas de ARN repetido en el tejido corneal. El gen TCF4 alberga una repetición de tres nucleótidos; la cantidad de veces que ocurre esta repetición varía entre los individuos, y las personas que tienen más de 40 de las repeticiones tienen el mayor riesgo de FECD. El mecanismo es similar al de otras enfermedades conocidas como enfermedades degenerativas por repetición de trinucleótidos, que incluyen la enfermedad de Huntington y algunas formas de esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
«Para la mayoría de las enfermedades por repetición de trinucleótidos, es imposible obtener tejido afectado , y muy difícil de estudiar las primeras etapas de la enfermedad», dice David Corey, Ph.D., profesor de farmacología y bioquímica que ocupa la Cátedra Rusty Kelley en Ciencias Médicas en UTSW y coautor principal del estudio. «Pero con el ojo, en realidad podemos observar muestras de tejido humano con bastante facilidad».
En el artículo, publicado en la revista Nucleic Acids Research, Corey, un experto en enfermedades por repetición de trinucleótidos, se asoció con Mootha para comprender mejor cómo las repeticiones en TCF4 conducen a la degeneración de la córnea. Los investigadores compararon el tejido corneal recolectado durante la cirugía ocular de 10 pacientes con FECD con tejido post-mortem saludable de nueve donantes del banco de ojos. Además, mientras examinaban las muestras del banco de ojos para incluirlas en el estudio, los investigadores descubrieron seis personas que tenían la predisposición genética para FECD pero que aún no presentaban signos externos de enfermedad en sus córneas.
Cuando los investigadores compararon los patrones de la expresión génica en los tres grupos de tejido ocular, identificaron una serie de cambios moleculares en las córneas de las personas diagnosticadas con FECD. Además, muchos de esos mismos cambios ya se podían medir en los ojos de las personas con el gen para FECD, aunque aún no habían desarrollado síntomas.
En promedio, los pacientes con FECD en el estudio tenían 66,5 años. de edad, y los pacientes presintomáticos de las muestras del banco de ojos tenían 46,8 años, lo que sugiere que los cambios moleculares ocurren décadas antes de la enfermedad completa.
«Fue realmente una sorpresa que las semillas de la disfunción final fueran se siembran en el tejido mucho antes de que los síntomas sean visibles», dice Corey.
Muchos de los cambios moleculares que el equipo identificó en la córnea estaban relacionados con la fibrosis, el engrosamiento y cicatrización del tejido. Eso encaja con lo que ven los oftalmólogos cuando examinan los ojos de las personas con FECD, dice Mootha, y apunta hacia las moléculas y vías de fibrosis como posibles formas de atacar la enfermedad con medicamentos. Si los niveles de las moléculas relacionadas con la fibrosis se alteran en la sangre de los pacientes antes de que desarrollen FECD, por ejemplo, se podría desarrollar una prueba de detección.
«Nuestro objetivo final es tratar de ralentizar o detener el proceso de la enfermedad para que los pacientes no necesiten trasplantes de córnea», dice Mootha. «Según los resultados de este estudio, tenemos una idea mucho mejor de lo que sucede en las primeras etapas del proceso de la enfermedad, lo que nos permite rastrear mejor si podemos revertir esos cambios iniciales».
El grupo de investigación de Corey ya ha desarrolló un enfoque terapéutico para tratar enfermedades de repetición de trinucleótidos mediante el bloqueo del material genético repetitivo. Esperan eventualmente probar ese enfoque en FECD.
Otros investigadores de UTSW que contribuyeron a este estudio son Yongjun Chu, Jiaxin Hu, Hanquan Liang, Mohammed Kanchwala, Chao Xing, Walter Beebe, Charles B. Bowman y Xin Gong.
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Una nueva investigación relaciona la disfunción mitocondrial con el desarrollo de FECD Más información: Yongjun Chu et al. Análisis de tejido presintomático para obtener información sobre los orígenes moleculares y mecánicos de la enfermedad de repetición de trinucleótidos degenerativa de inicio tardío, Nucleic Acids Research (2020). DOI: 10.1093/nar/gkaa422 Información de la revista: Nucleic Acids Research
Proporcionado por UT Southwestern Medical Center Cita: Viendo la degeneración corneal bajo una nueva luz (2020, junio 18) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-corneal-degeneration.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.