In due recenti pubblicazioni, gli scienziati della Northwestern Medicine e collaboratori internazionali hanno scoperto le mutazioni che causano un drenaggio improprio e un accumulo di pressione oculare che porta a una forma di glaucoma congenito e hanno identificato un percorso verso futuri trattamenti per la malattia.
Susan Quaggin, capo della Nefrologia e Ipertensione nel Dipartimento di Medicina e Direttore del Feinberg Cardiovascular Research Institute, è autore principale degli studi, il primo pubblicato nel Journal of Clinical Investigation (JCI) e il secondo pubblicato negli Atti della National Academy of Sciences degli Stati Uniti d’America ( PNAS ).
Il glaucoma è una delle principali cause di cecità in tutto il mondo e l’elevata pressione intraoculare (IOP) è un importante fattore di rischio per la malattia. Difetti dello sviluppo nella camera anteriore dell’occhio, compreso un vaso di drenaggio chiamato canale di Schlemm, possono portare a una forma particolarmente grave di glaucoma nei bambini, noto come glaucoma congenito primario (PCG).
( Vedi anche:Scoperto potenziale nuovo trattamento per arrestare il glaucoma).
“Questo vaso speciale agisce come i tubi di scarico di una vasca da bagno per impedire che l’occhio si riempia troppo”, ha detto Quaggin, Professore di medicina nella divisione di nefrologia e ipertensione.
Precedenti studi di Quaggin e dei suoi collaboratori hanno mostrato mutazioni con perdita di funzione nel recettore TIE2 / TEK dell’angiopoietina (ANGPT) in famiglie con glaucoma congenito primario e che l’attività del percorso di ANGPT / TIE2 è critica per lo sviluppo del canale di Schlemm.
Scoperte le radici genetiche del glaucoma congenito
Nello studio JCI, Quaggin ed i suoi colleghi hanno usato modelli di topi per esplorare l’importanza dei singoli componenti del percorso ANGPT / TEK ed hanno trovato che i topi senza il fattore di crescita ANGPT1 avevano i canali di Schelmm piccoli e gravemente deformati e infiammazione dei vasi di deflusso associati. Inoltre, la perdita di TIE2 / TEK, il recettore dell’angiopoietina, aveva un effetto simile.
“Sia ANGPT1 che TIE2 / TEK sono essenziali per formare il sistema di drenaggio dell’occhio per regolare la pressione intraoculare e prevenire il glaucoma“, ha detto Quaggin. “Riteniamo probabile che questa via sia importante anche nelle forme più comuni di glaucoma, con oltre 60 milioni di individui che ne sono affetti in tutto il mondo”.
I ricercatori hanno trovato due soggetti umani con mutazioni, con perdita di funzione in ANGPT1 all’interno di un gruppo internazionale di pazienti PCG, supportando ulteriormente un ruolo causativo di ANGPT1 nella malattia, secondo Quaggin.
” I risultati dello studio mettono in evidenza il ruolo centrale di questo percorso molecolare nel glaucoma e forniscono indicazioni per guidarci verso una nuova terapia”, ha detto Quaggin.
Capovolgere l’interruttore
Nello studio pubblicato su PNAS, Quaggin ed i suoi colleghi hanno cercato modi per influenzare il percorso molecolare che avevano identificato. In particolare, l’inibizione di TIE2 / TEK è stata collegata all’infiammazione e deformazione dei canali di Schelmm, quindi trovare una soluzione per attivare TIE2 / TEK era una priorità.
“Per sviluppare una nuova e tanto necessaria terapia per “aggiustare” questi vasi e ridurre la pressione all’interno dell’occhio per prevenire o curare il glaucoma”, ha detto Quaggin.
Sempre utilizzando modelli murini, i ricercatori hanno scoperto che l’inibizione di una proteina chiamata VEPTP ha permesso all’ANGPT2 di essere usato come attivatore TIE2 / TEK, il recettore dell’angiopoietina, fornendo un modello per una soluzione farmacologica, secondo Quaggin.
“Attualmente siamo ben avviati allo sviluppo di nuovi farmaci a piccole molecole per migliorare il drenaggio attraverso il canale di Schlemm e i vasi di deflusso associati”, ha detto Quaggin. “Stiamo anche esaminando altri pazienti e cercando altre mutazioni nel percorso”.
