Посещений:
ДИАБЕТИЧЕСКАЯ РЕТИНОПАТИЯ



Значение малой GTPase ARF6

Weiquan Zhu, Dallas S. Shi, Jacob M. Winter, et al. Small GTPase ARF6 controls VEGFR2 trafficking and signaling in diabetic retinopathy. Journal of Clinical Investigation, 2017; DOI: 10.1172/JCI91770



This is an image of left retina with blot hemorrhages and scar tissue from diabetic retinopathy. Credit: M. Elizabeth Hartnett, M.D.

Для миллионов американцев их мир распадается в неузнаваемое пятно. Диабетическая ретинопатия является глазной болезнью, затрагивающей треть из учтенных 30 миллионов американцев, страдающих от диабета. У пациентов зрение медленно исчезает и никогда не восстанавливается, терапевтические подходы при этом ограничены.
Исследователи из University of Utah Health идентифицировали белок (ARF6), который будучи подавленным снижает диабетическую ретинопатию, состояние, возникающее в результате того, что кровеносные сосуды позади глаза пропускают жидкость в глаз, нарушая зрение. Разрабатывается новый терапевтический подход для лечения этого нарушения глаз.
"Захватывающим в этом исследовании является то, что мы и сотрудничающие с нами исследователи идентифицировали соединение (NAV-2729), которое подавляет ARF6, который является критическим для возникновения диабетической ретинопатии," объясняет Weiquan (Wendy) Zhu из Internal Medicine at U of U Health.
Исследование было проведено на грызунах, обработанных, чтобы стимулировать у них диабет. После инъекции NAV-2729 в глаза таким животным протекание сосудов, также как и избыточный рост кровеносных сосудов, достоверно снижались.
Продолжительность эффективности такого воздействия оставалась неизвестной. Необходимо было также определить, действительно ли лекарство подходит для терапевтического вмешательства у людей.
"ARF6 действует подобно полицейскому регулировщику, стоящему на перекрёстке внутри клетки," объясняет Dean Li. "Малая GTPase ARF6 контролирует множественные воспалительные сигналы, вносящие вклад в воспаление, общее для многих болезней, включая и болезнь глаз при диабете."
ARF6 умножает и поддерживает сигнальный белок рецептор vascular endothelial growth factor (VEGF), который стимулирует серию реакций каскада, приводя к болезненному состоянию глаз.
Сегодня пациенты с диабетической болезнью глаз могут принимать ежемесячно anti-VEGF инъекции непосредственно в глаз, чтобы уменьшить воспаление, лечение, которое успешно только у 40% пациентов. В данном исследовании инъекции NAV-2729 в глаза диабетических мышей оказались более эффективны в уменьшении протекания кровеносных сосудов, чем инъекции anti-VEGF.
"Со временем может развиться диабетическая ретинопатия, приводящая к драматической потере зрения, которое нельзя улучшить очками," говорит M. Elizabeth Hartnett. "Необходимо новое лечение, поскольку диабетическая ретинопатия увеличивается во всем мире и ожидается ещё большее увеличение в следующие декады."
Также новым в этом исследовании стало то, что ученые идентифицировали два белка, GEP100 и ARNO, которые играют критическую роль в процессах передачи сигналов. Эти белки активируют ARF6 в двух разных местах клетки, чтобы обеспечивать продолжение сигнального цикла.
"Мы полагаем, что эти результаты являются важными, поскольку они выявили механизм, с помощью которого ARF6 контролирует передачу сигналов VEGF рецептора и, следовательно, это может иметь широкое значение, и может быть распространено и на др. болезни, где участвует активация VEGF рецептора, таких как рак," говорит Shannon Odelberg.
Согласно Odelberg, ARNO активирует ARF6, который заставляет перемещаться VEGF рецептор в клетку, где его сигнал может быть умножен. GEP100 активирует ARF6, чтобы повторно использовать VEGF рецептор извне клетки, где он может быть реактивирован для сигнального процесса и возвращен назад. Такая сигнальная петля запускает болезнь за счет увеличения текучести кровеносных сосудов и образования новых и слабых кровеносных сосудов. Группа исследователей планирует изучение роли ARF6 при др. воспалительных заболеваниях.
NAV-2729 был идентифицирован A6, дочерней компанией Navigen Inc, a Salt Lake City drug discovery and development company, чьи ученые вносили вклад в данное исследование. Исследователи A6 продвинулись вперед в разработке др. соединений, которые более подходящие в качестве потенциального нового лечения.