Соединение, синтезированное в Университете Иллинойса в Чикаго (University of Illinois Chicago), может стать альтернативой инъекциям для пациентов с заболеванием глаз, приводящим к слепоте.
Данное состояние, известное как влажная возрастная макулярная дегенерация (ВМД), вызывает ухудшение зрения из-за неконтролируемого роста и утечки кровеносных сосудов на задней стенке глаза. В исследовании, опубликованном в журнале Cell Reports Medicine, группа под руководством исследователя UIC Юлии Комаровой обнаружила, что низкомолекулярный ингибитор способен эффективно устранять повреждения, вызванные ВМД, и стимулировать регенеративные и восстановительные процессы.
Кроме того, этот препарат может закапываться в виде глазных капель, что является улучшением по сравнению с текущими методами лечения ВМД, требующими частых инъекций непосредственно в глаз.
"Идея заключалась в том, чтобы разработать нечто более удобное для пациента и не требующее визита в кабинет врача", — пояснила Комарова, доцент кафедры фармакологии UIC.
Разработанное Комаровой соединение нацелено на белок End Binding-3 (EB3) в эндотелиальных клетках, которые формируют внутреннюю выстилку кровеносных сосудов. В ходе недавнего исследования ученые изучили возможность ингибирования EB3 для остановки патологической утечки, связанной с влажной формой ВМД.
Графический абстракт. Credit: Cell Reports Medicine (2023). DOI: 10.1016/j.xcrm.2023.101223
Используя методы вычислительного дизайна лекарств, команда создала низкомолекулярный ингибитор, который может применяться наружно в виде глазных капель, а не инъекций. Затем его эффективность была оценена на животных моделях влажной ВМД: на фоне двукратного ежедневного применения в течение 2–3 недель наблюдалось уменьшение повреждения глаз.
Дальнейшие исследования показали, что ингибитор действует путем обращения вспять возрастных генетических модификаций. Процесс старения запускает воспаление и гипоксию в глазу, что приводит к изменениям в экспрессии генов, связанным с клеточными эффектами и симптомами влажной ВМД. Комарова и ее коллеги установили, что разработанный ими ингибитор EB3 способен отменять эти эпигенетические изменения, восстанавливая экспрессию генов до нормального, здорового состояния.
"Мы снижаем воздействие стрессового фактора на эндотелиальные клетки и улучшаем регенеративные процессы, ускоряя заживление. Это может быть колоссально важно для функции клеток", — отметила Комарова.
Учитывая роль утечки из сосудов и гипоксического стресса в развитии различных заболеваний, команда Комаровой намерена оценить ингибитор на моделях острого повреждения легких, диабетической ретинопатии, инсульта, болезней сердца, а также более широких последствий старения для головного мозга. Кроме того, исследователи изучают возможность использования имплантируемой линзы, похожей на контактную, как более эффективного средства доставки препарата в глаз по сравнению с каплями.
Ссылка на источник:
Quinn Lee et al, End binding-3 inhibitor activates regenerative program in age-related macular degeneration, Cell Reports Medicine (2023). DOI: 10.1016/j.xcrm.2023.101223
