Einen Signalweg gesteuert durch transforming growth factor beta (TGF-beta) könnte sich auf das Fortschreiten der altersbedingten Makula-degeneration (AMD). Forscher am National Eye Institute (NEI), Teil der Nationalen Institute der Gesundheit, haben gefunden, dass die Unterbrechung der TGF-beta-Signale immun-Zellen, die sogenannten mikroglia bewirkt, dass die Zellen eingeben, um eine aktivierte, entzündliche Zustand. Diese aktivierten mikroglia Schäden der Netzhaut, dem lichtempfindlichen Gewebe an der Rückseite des Auges. Dieser Schaden ist ähnlich zellulären Wirkungen bei AMD, ist eine häufige Ursache für Sehverlust bei älteren Amerikaner. Die Studie wurde heute veröffentlicht in der Fachzeitschrift eLife.
Wissenschaftler haben seit Jahren bekannt, dass Menschen mit bestimmten Varianten in Genen, die in der TGF-beta-signalweges, können ein höheres Risiko für fortgeschrittene AMD, die darauf schließen lässt, dass TGF-beta einen Beitrag leisten könnte, um das Fortschreiten der Erkrankung. In der gesunden Netzhaut, Nervenzellen kontinuierlich emittieren eine Vielzahl von signalmolekülen, einschließlich TGF-beta, die die Kommunikation zu den benachbarten Zellen, dass alles gut ist, oder Umgekehrt, dass diese Zellen wissen, wenn etwas falsch ist. Wenn der mikroglia Sinn ein normales Niveau dieser Moleküle, die Sie erlassen, eine verzweigte Form im Zusammenhang mit der Aufrechterhaltung der Gesundheit Ihrer neuron Nachbarn. Aber wenn sich die Signale ändern, mikroglia können Sie eine aktivierende Staat, wo Sie bewegen sich auf Websites von Verletzungen, entfernen Sie beschädigte oder abgestorbene Zellen.
„Die Kommunikation zwischen Neuronen und mikroglia in der Netzhaut passiert die ganze Zeit. Neuronen, die sagen, die mikroglia, wie Sie sich Verhalten und wie man zu Diensten zu sein, der rest der Netzhaut,“ sagte Wai Wong, M. D., Ph. D., Chef des NEI-Sektion auf neuron-glia-Interaktionen in der Netzhaut-Erkrankung, die die Studie leitete. „Wir wollten wissen, ob es eine Verbindung zwischen dieser genetischen Risiko mit TGF-beta und anomale retinale mikroglia, die Häufig gefunden in AMD.“
Zur Untersuchung dieser Verbindung, Wong und sein team erstellt gentechnisch veränderte Mäuse, denen die Forscher können schalten Sie den microglial Zellen, mit der Fähigkeit zu spüren, TGF-beta. Wenn Zellen nicht mehr sensing TGF-beta, die Sie sofort seine Form veränderte, zog in falschen Positionen, und begann, sich zu vermehren. Die mikroglia verringerte sich auch deren Ausdruck Ihrer „sensome“, eine Sammlung von Proteinen, die mikroglia verwenden, um Einblick in Ihre Umgebung. Stattdessen begannen Sie, sich auszudrücken, die Proteine in Ihren aktivierten Zustand.
Während mikroglia sind entscheidend für die Erhaltung gesunder Nervenzellen, verminderte TGF-beta-Aktivität schaltet der mikroglia zu einem pro-entzündlichen Modus, das ist schlimmer, als wenn keine mikroglia überhaupt, sagte Wong.
Die Aktivierung der mikroglia und den entsprechenden Verlust von microglial Unterstützung von Retina-Zellen, hat kaskadierende Effekte auf der Netzhaut. In Ihren Mäusen, Wong und Kollegen festgestellt, dass eine andere Gruppe von Netzhaut-Unterstützung-Zellen, genannt Müller glia, begann zu zeigen Anzeichen von Verzweiflung, und retinalen Neuronen begann zu scheitern und zu sterben. Zusätzlich, abnormale mikroglia drastisch verschärft, das Wachstum von neuen Blutgefäßen in einem Modell von AMD. Alle diese pathologischen Veränderungen sind ähnlich zu dem, was passiert in der progression zu spät, AMD, was darauf hinweist, dass mikroglia und TGF-beta-Signalisierung kann dazu beitragen, das Fortschreiten der Krankheit in den Menschen.
Wong glaubt nicht, dass TGF-beta-Signale fehlen komplett bei AMD. Stattdessen werden kleine änderungen in der Stärke des TGF-beta signal könnte die Störung der feinen balance in signalisiert, dass Immunzellen wie mikroglia benötigen für eine optimale Funktion. Ein Ungleichgewicht in der diese Signale im Laufe der Zeit kann es zu einem langsamen Fortschreiten in Richtung Krankheit.