Metode kan vende synstab som følge af diabetes

Forskere har fundet en potentiel måde at forsinke eller endda vende blindhed i forbindelse med diabetes.

I forsøg med mus har forskerne fundet et protein, der udløser synstab forårsaget af diabetisk retinopati og nethindelig veneokklusion, to sygdomme, der er kendetegnet ved lukning af blodkar i nethinden.

Gennem at undertrykke niveauerne i øjet af det protein, der kaldes vascular endothelial growth factor, kunne forskerne genetablere normal blodgennemstrømning i musenes nethinde.

“Dette arbejde er særlig vigtigt, fordi det er med til at forklare, hvorfor diabetisk retinopati og nethindelig veneokklusion fortsat forværres i løbet af en patients levetid, hvis de ikke behandles”, siger Peter Campochiaro, professor i oftalmologi ved Johns Hopkins University’s Wilmer Eye Institute.

Som rapporteret i Journal of Clinical Investigation Insight fandt forskerne, at øgede VEGF-niveauer tiltrækker hvide blodlegemer ind i nethinden. Når de først er der, klæber de til væggene i blodkarrene og forstyrrer blodgennemstrømningen. En reduktion af VEGF eller blokering af det med et antistof fik de hvide blodlegemer til at forsvinde, hvilket åbnede de lukkede kar og genoprettede blodgennemstrømningen til området.

“Vi troede alle, at denne sygdom forårsagede, at blodkarrene døde af og derfor var irreversibel.”

Inspirationen til undersøgelsen kom fra observationer i kliniske forsøg med ranibizumab, et lægemiddel, der er designet til at blokere VEGF hos patienter med diabetisk retinopati og nethindens veneokklusion. Efter at VEGF blev undertrykt, blev blodgennemstrømningen forbedret til dele af nethinden, der tidligere var blokeret. Patienternes tilstand blev også forbedret.

“Vi troede alle, at denne sygdom forårsagede blodkarrene til at dø af og derfor var irreversibel,” siger Campochiaro.

For at undersøge den uventede observation valgte Campochiaro seks genetisk modificerede mus til at overudtrykke VEGF, når de fik et lægemiddel kaldet doxycyclin. Efter tre dages overekspression af VEGF samlede der sig afslørende klumper af hvide blodlegemer i blodkarrene i musenes nethinde. Forskerne stoppede derefter med at overudtrykke VEGF i musene. 17 dage senere var klumperne af hvide blodlegemer brudt op, og blodgennemstrømningen var vendt tilbage.

Forskerne udforskede de cellulære signaler, der er ansvarlige for VEGF’s kar-plugging-effekter, og fandt ud af, at når hvide blodlegemer interagerede med VEGF, vandrede de ind i nethindens blodkar. Høje niveauer af VEGF aktiverede også et molekyle kaldet VCAM-1, der fungerer som et klæbemiddel mellem mange typer immunceller og blodkar.

Forskerne gentog derefter deres tidligere eksperiment, men indgav et antistof, der var målrettet til at hæmme VCAM-1, samtidig med at det øgede VEGF-ekspressionen. Sammenlignet med nethindekarrene hos mus, der ikke blev behandlet med inhibitoren, viste de VCAM-1-hæmmede mus signifikant færre klumper af hvide blodlegemer og bedre blodgennemstrømning i de nethindenære blodkar. Det betyder, at VEGF styrer de tidlige stadier af diabetisk retinopati og retinal veneokklusion samt de sene stadier, hvor synet falder, siger Campochiaro.

“Det ville være nyttigt at blokere VEGF i alle stadier og ikke kun sent i sygdommen, når patienterne får symptomer,” siger Campochiaro. “Dette er imidlertid upraktisk med vores nuværende metoder, som kræver injektion af anti-VEGF-proteiner i øjet hver fjerde til sjette uge.”

Teknologi, der allerede er under udvikling, kan muliggøre vedvarende levering af anti-VEGF-lægemidler og genterapi, hvilket ville gøre langtidsbehandling mere gennemførlig. Blokering af VCAM-1 kunne være en fordel ved yderligere at bremse lukning af kar og sygdomsfremskridt, siger han.

Diabetisk retinopati er den førende årsag til blindhed i USA og rammer ca. 5 millioner voksne. Omhyggelig behandling af diabetes og hyppige injektioner af et anti-VEGF-middel er effektive til at reducere udviklingen til blindhed hos mange patienter, men hver behandling indebærer en risiko for bivirkninger eller infektion.

Retinal vene occlusion er den næstmest almindelige retinale vaskulære sygdom efter diabetisk retinopati.

Andre forskere, der er involveret i denne undersøgelse, er fra Johns Hopkins og Max Planck Institute of Molecular Biomedicine. Andrew og Yvette Marriott, Max Planck Society og det tyske forskningsstiftelsesprogram støttede forskningen.