Degenerace sítnicové sítnice retinitis je způsobena rodinou dědičných mutací v téměř 100 genech, které pomalu vedou k slepotě v průběhu let nebo desetiletí.
Jeden z těchto genů kóduje enzymy DHDD, část dráhy, která glykosylátuje proteiny ve vyšších buňkách. Retinitis pigmentosa z mutací DHDDS se nazývá Rp59. Jedná se o recesivní genetické onemocnění, což znamená, že mutace musí být přítomny na obou kopiích genu DHDDS, aby způsobily onemocnění.
Abychom lépe porozuměli a potenciálně léčili RP59, Steven Pittler, Ph.D. a kolegové na University of Alabama v Birminghamu vytvořili nové myší modely s mutacemi v genu myši pro DHDD.
Jejich prvním modelem, hlášený v letech 2020 a 2023, byl mutant K42E/K42E. Terminologie K42E/K42E je genetická zkratka, což znamená, že obě kopie genu Mouse DHDDS měly a mutace Při aminokyselině číslo 42 a tyto mutace nahradily lysinovou aminokyselinu (k) kyselinou glutamovou (E). Alela K42E/K42E je pozorována u lidské onemocnění RP59.
Vědci UAB nyní hlásí další dva myší modely – mutant T206A/K42E a T206A/T206A. T206A znamená, že threoninová (T) aminokyselina 206 DHDD byla nahrazena alaninem (A). Ve věku 12 měsíců vykazovaly myši T206A/K42E a myši T206A/T206A změny ve struktuře sítnice a funkci podobné myším modelu K42E/K42E, podle studie publikované v modelech a mechanismech časopisu Onsease.
„Protože T206A/K42E je jednou z převládajících variant hlášených u pacientů s RP59, tato zjištění nás přiblíží k pochopení mechanismu, který je základem tohoto onemocnění,“ řekl Pittler, profesor v oddělení Optometrie a vidění UAB. „Tyto výsledky ukazují, že alela DHDDS T206A, jako je alela K42E, způsobuje onemocnění sítnice, pravděpodobně prostřednictvím společného patobiologického mechanismu, a navrhujeme, aby fyziologický základ dysfunkce sítnicové v RP59 zahrnoval defektní fotoreceptor s synaptickou přenosem bipolárních buněk.“
Bipolární buňky jsou zprostředkovatelé ve vrstvách sítnice z buněk pro shromažďování světla na zadní straně sítnice do optického nervu, který pak posílá tuto informaci do vizuální kůry mozku.
Zjištění, že T206A/T206A způsobuje onemocnění podobné modelům T206A/K42E a K42E/K42E, ukazuje, že samotná alela T206A je patogenní, říká Pittler, i když alela T206A/T206A nebyla u lidí pozorována.
U lidí však alela T206A/K42E způsobuje stejný fenotyp, ale je méně robustní než K42E/K42E.
Změny ve struktuře a funkci sítnice u myší T206A/T206A a T206A/K42E, jako jsou ty, které byly uvedeny dříve u myší K42E/K42E, byla snížení tloušťky vnitřní jaderné vrstvy a snížená hustota bipolárních a amakrinových buněk. Elektroretinografie odhalila snížení B-vln, ale ušetřila snížení amplitud A vln. Elektroretinografie používá elektrodu na povrchu oka k měření elektrických reakcí sítnicových neuronů na záblesk světla a určení, které vrstvy sítnicových neuronů jsou defektní. První elektrická odezva, A-vlna, odráží zdraví fotoreceptorových buněk ve vnější sítnici, která detekuje fotony. Druhá odezva, B-wave, odráží zdraví vnitřních vrstev sítnice, které leží po proudu z fotoreceptorových buněk.
Spoluautoři s Pittlerem ve studii „DHDDS T206A a DHDDS K42E Knock-in myší modely retinitis pigmentosa 59 jsou fenotypicky podobné“, jsou Mai N. nguyen, Dibyendu Chakraborty, Jeffrey Messinger a Timothy W. Kraft, UAB OPTOMETRIE; David M. Sherry, University of Oklahoma Health Sciences Center, Oklahoma City, Oklahoma; a Steven J. Fliesler, záležitosti veteránů Western New York Healthcare System, Buffalo, New York.
Optometry and Vision Science je oddělení na UAB School of Optometry a Pittler je ředitelem výzkumného centra Vision Science, také ve škole optometrie.
