Помутнение хрусталика вызвано дисбалансом белков

Катаракта — самое распространенное заболевание глаз у людей. Однако точные процессы, ведущие к этому состоянию, до конца не изучены. Команда исследователей под руководством Технического университета Мюнхена (TUM) обнаружила, что решающую роль играет состав белкового раствора. Их выводы противоречат преобладающему мнению в этой области.

Клетки хрусталика состоят из высококонцентрированного белкового раствора, который в норме прозрачен. «Когда баланс белков в хрусталике нарушается, они слипаются, и хрусталик мутнеет», — говорит профессор Йоханнес Бухнер с кафедры биотехнологии TUM. Это приводит к состоянию, известному как катаракта.

Помутнение может иметь разные причины. Поскольку белки в хрусталике формируются у эмбриона и не заменяются, повреждения могут накапливаться с годами, что в конечном итоге вызывает помутнение. Вот почему катаракта в основном встречается у пожилых людей. Но у некоторых есть генетическая предрасположенность к этому заболеванию, при которой белки в хрусталике мутируют. В этих случаях катаракта присутствует при рождении или появляется в детстве.

Нестабильные белки немедленно устраняются

Ученые изучали линии мышей, страдающих наследственной катарактой. Они работали с исследовательской группой Йохена Грау, эксперта по хрусталику, который до 2019 года был профессором Института генетики развития в Центре Гельмгольца в Мюнхене.

До сих пор преобладало мнение, что только дефектные белки в глазу взаимодействуют друг с другом и образуют сгустки. Но команда Бухнера теперь показала, что у мышей с «генетической катарактой» это не так. «Мы обнаружили, что мутировавшие, нестабильные белки в хрусталике отсутствуют», — говорит Бухнер. «Они немедленно устраняются». Вместо этого «здоровые» белки слипаются. «Наша модель, основанная на этих новых данных, говорит, что важен баланс между различными белками или их соотношение друг с другом. Когда один из этих компонентов отсутствует, оставшиеся взаимодействуют и образуют сгустки».

Важный шаг для лечения катаракты

Многие исследования были проведены для понимания причин катаракты. «Но никогда раньше не было такого всестороннего исследования хрусталиков у мышей, сравнивающего дикие популяции и мутантов», — говорит Бухнер. Новые данные — важный шаг в поиске новых методов лечения катаракты. Наиболее распространенный метод — хирургический, при котором в глаз имплантируются искусственные линзы.

«Если вы точно понимаете, что происходит, вы также можете подумать о способах, которые, возможно, с помощью лекарств смогут нарушить вредные взаимодействия», — говорит Бухнер. «Но нам предстоит долгий путь — и сначала нам нужно показать, что предложенная модель применима и к хрусталику человеческого глаза».