Role mitochondriální dysfunkce a narušené autofagie v rozvoji glaukomu a možnosti jejich nové farmakologické léčby

Mechanismus glaukomu a role mitochondriální dysfunkce

Glaukom je degenerativní onemocnění vedoucí k postupné ztrátě zraku, jehož základní příčinou je odumírání buněk sítnice a degenerace zrakového nervu. Tento proces je úzce spojen se zvýšeným nitroočním tlakem. K tomuto stavu dochází v důsledku narušení rovnováhy mezi tvorbou nitrooční tekutiny a jejím odtokem. S postupujícím věkem dochází ke strukturálním změnám v trámčině neboli trabecular meshwork, což je struktura odpovědná za drenáž tekutiny z oka. Omezená průchodnost této struktury vede k hromadění tekutiny, zvýšení tlaku uvnitř oka a následnému mechanickému stresu, který poškozuje tkáně v zadní části oční koule.

Výzkum publikovaný v nedávné studii s názvem Pharmacological restoration of impaired autophagy in retinal ganglion cells prevents abnormal mitochondrial accumulation and glaucomatous neurodegeneration se zaměřuje na buněčné mechanismy, které vedou k zániku sítnicových buněk v důsledku zvýšeného tlaku. Autoři práce identifikovali narušení mitochondriálních funkcí jako klíčový faktor tohoto procesu.

Výsledky studie naznačují, že zvýšený nitrooční tlak negativně ovlivňuje proces autofagie, konkrétně pak mitofagii. Autofagie je přirozený buněčný mechanismus, který slouží k odstraňování poškozených a nefunkčních buněčných organel, včetně mitochondrií. V případě glaukomu dochází k selhání tohoto systému kontroly kvality. V důsledku toho se v buňkách sítnice začnou hromadit nefunkční mitochondrie, což vede k oxidativnímu stresu a následné neurodegeneraci.

Analýza na zvířecích modelech, konkrétně na myších modelech glaukomu indukovaného glukokortikoidy a mutací genu myocilin, potvrdila, že k poruchám autofagie dochází dříve, než nastane samotný zánik gangliových buněk sítnice. Pomocí transmisní elektronové mikroskopie bylo prokázáno, že chronicky zvýšený nitrooční tlak vede k hromadění strukturálně abnormálních mitochondrií, což předchází ztrátě zraku.

V další fázi výzkumu vědci testovali možnosti farmakologické intervence. Aplikace látky Torin 2, která působí jako inhibitor mTOR, vedla k obnovení procesu autofagie. U sledovaných myších modelů i u lidských explantátů sítnice tato intervence zmírnila poškození buněk, podpořila obnovu mitochondriálních funkcí a zajistila neuroprotektivní účinek. Zjištění naznačují, že terapeutické ovlivnění mechanismů buněčné recyklace by mohlo představovat směr pro budoucí vývoj postupů v léčbě glaukomu, zejména u pacientů, u nichž dochází k progresi onemocnění navzdory standardní kontrole nitroočního tlaku.