שינויים בראייה הם חלק בלתי נמנע מההזדקנות, אך מדוע חלקם רגישים יותר למחלות עיניים הקשורות לגיל ומדוע אנשים מסוימים חווים ירידה חמורה יותר מאחרים? מחקרים חדשים ממעבדת ג'קסון (JAX) מגלה כי הגנטיקה ממלאת תפקיד מפתח באופן שבו העין מתבגרת, עם רקע גנטי שונה המשפיעים על הזדקנות רשתית בדרכים מובחנות.
המחקר, שפורסם ב התנוונות עצבית מולקולריתבדקו שינויים הקשורים לגיל בגנים ובחלבונים של הרשתות של תשעה זני עכברים, וחיקו את השונות הגנטית שנמצאת בבני אדם. בעוד שכל העכברים הציגו סימני הזדקנות צפויים, חומרתם ואופי השינויים הללו השתנו באופן משמעותי בין תשעת הזנים.
גישה מדויקת יותר לדגם הזדקנות עיניים
באופן מסורתי, מחקרים על הזדקנות רשתית ומחלות הרשתית הסתמכו על זן יחיד של עכברים זהים גנטית, מה שמגביל את יכולתם של החוקרים להבין את תפקיד השונות הגנטית. גארת האוול, שהובילה את המחקר, אמרה כי "האתגר בלמד מחלות עיניים הקשורות לגיל הוא שהזדקנות היא הטרוגנית", אמר גארת 'האוול, פרופסור ודיאנה דייוויס ספנסר לחקר גלאוקומה בג'קס, שהוביל את המחקר. "התבוננות כיצד מתרחשת הזדקנות בזן אחד של עכברים עשויה להיות לא רלוונטית לכל העכברים – או לבני אדם. כדי להתגבר על המגבלות של מחקרים קודמים, רצינו לדעת כיצד הקשר גנטי מניע את הזדקנות הרשתית."
בעבודתו, האוול וצוותו מינפו תשעה זני עכברים עם רקע גנטי שונה שנועדו לשקף טוב יותר את השונות האנושית, ויצרו נתונים על שינויים גנטיים ומולקולריים הקשורים לגיל בעכברים צעירים וזקנים. כאשר מערך הנתונים שלהם זמין כעת לציבור, האוול וצוותו מקווים שממצאים שלהם יסייעו למדענים אחרים ללמוד הזדקנות ואובדן ראייה – עבודה שעשויה גם לשפר את תועלת העין כחלון למוח כדי לחזות ירידה נוירולוגית.
ניתוחים גנטיים וחלבונים מנבאים מחלות עיניים
אחת התגליות המשמעותיות ביותר במחקר הייתה זיהוי של שני זני עכברים הדומים מקרוב למחלות רשתית אנושית. על ידי ביצוע בחינות עיניים-כמו מה שאדם יעבור במינוי אופטומטריסטי שגרתי, החוקרים מצאו כי זן הכוכבים של ווטקינס B (WSB) פיתח מאפיינים של התנוונות מקולרית הקשורה לגיל ורטיניטיס פיגמנטוזה, צורה נדירה של עיוורון, ואילו זן השמנת השמנה הניו זילנדית (NZO), הידוע בשמנת יתר וסוכרת הקשה שלו, פיתח רטינופתיה סוכרתית. יתר על כן, ניתוח גנים וחלבונים בשני זני העכברים ניבא כי הם יפתחו מחלות עיניים נפוצות הקשורות לגיל.
"זה היה מבטיח לראות שהנתונים המולקולריים שיצרנו חזה חריגות בתאי רשתית ספציפיים בשני הזנים הללו" אמרה אוליביה מרולה, מקורבת לפוסט-דוקטורט של JAX ומחברת ראשונה של העיתון החדש. "כשראינו שינויים ייחודיים בתאי הגנגליון הרשתית של NZO ברמה המולקולרית, בטוח, ראינו שינויים תפקודיים דרסטיים בתאים אלה."
מודלים אלה יאפשרו לחוקרים ללמוד כיצד מחלות אלה מתקדמות ולחקור טיפולים פוטנציאליים, הסביר מייקל מקלין, מקורב לאחר דוקטורט ומחבר משותף של היצירה.
זה יכול גם לעזור למדענים אחרים לבחור באילו מודלים של עכברים להשתמש בעבודה שלהם הקשורה להזדקנות או לבצע מחקרים נוספים כדי להצביע ו
רשתית כביולוגית של אלצהיימר
מעבר למחקר ראייה, מחקר זה יכול להיות בעל השלכות רחבות יותר על מחלות ניווניות. מכיוון שהרשתית היא הרחבה ישירה של המוח, הבנת האופן בו הוא מתקדם יכול לספק רמזים לגבי מצבים כמו אלצהיימר וצורות דמנציה אחרות.
"העין היא איבר מכריע, ומחקר זה ממלא פער חשוב בהבנתנו את ההזדקנות", אמר האוול. "אבל מעבר לכך, העין היא חלון למוח. על ידי הבנת האופן בו העין הבריאה מתיישן, אנו עשויים להיות יכולים לפעול לקראת דרכים חדשות לשימוש בעיניים כדי לקבוע את הסיכון של אנשים להתפתח מחלות כמו אלצהיימר."
