Una specie di lipide che aiuta naturalmente a guarire le lesioni della pelle sembra aiutare anche a riparare le comuni lesioni della cornea, anche quando altre condizioni, come il diabete, rendono difficile la guarigione, gli scienziati riportano.
Wendy Bollag e Mitchell Watsky
I loro risultati mostrano che il lipide DOPG, o dioleoil-fosfatidilglicerolo, aiuta a guarire i graffi sulla cornea che possono derivare da traumi come colpi col dito o bacchette di mascara.
Questi risultati sono stati osservati in cellule di cornea umana cresciute in una capsula da laboratorio, nonché in topi e topi sani la cui capacità di guarigione era compromessa, riportano sulla rivista Investigative Ophthalmology and Visual Science .
Hanno anche trovato nelle cellule epiteliali corneali, che sono impilate come un muro di mattoni protettivo nella parte anteriore dell’occhio, lo stesso percorso di segnalazione che spinge la produzione del lipide genitore, fosfatidilglicerolo o PG, nel tipo di cellula della pelle più importante, i cheratinociti .
I risultati indicano che un’applicazione topica del DOPG, eventualmente anche aggiungendolo ai prodotti esistenti per il collirio, potrebbe un giorno aiutare la guarigione di questa importante barriera protettiva dopo un infortunio e dopo le comuni procedure oculari come la chirurgia della cataratta, affermano i dottori. Wendy B. Bollag e Mitchell Watsky.
Un graffio superficiale dello strato cellulare epiteliale corneale più esterno dell’occhio, la lesione più comune, in genere guarisce in pochi giorni senza implicazioni durature, afferma Watsky, scienziato della visione, decano della Graduate School dell’Università di Augusta e professore presso il Medical College of Georgia’s Department di biologia cellulare e anatomia.
Ma quando non guarisce e / o se c’è una lesione più profonda dei tessuti, possono esserci irritazione e dolore persistenti, cicatrici e potenzialmente perdita della vista. “I graffi epiteliali corneali aprono l’occhio al mondo esterno”, afferma Watsky in quanto agenti infettivi possono ora strisciare attraverso questo strato esterno di protezione per l’occhio che è anche essenziale per rifrangere la luce in modo che possiamo vedere.
Watsky usa l’analogia del tentativo di tollerare e vedere attraverso una lente a contatto che è ruvida come la carta vetrata. “Deve essere perfettamente liscia come un obiettivo”, afferma. Le cellule epiteliali ferite possono alla fine morire, in particolare di fronte a una malattia autoimmune in cui il sistema immunitario viene indirizzato erroneamente, o in una condizione come il diabete, che si traduce in un costante stato di infiammazione e può influire sulla visione stessa.
Watsky e Bollag, fisiologo cellulare presso il Dipartimento di Fisiologia MCG e leader negli studi scientifici di base sul turnover normale e anormale delle cellule della pelle come la psoriasi, hanno appena ricevuto una sovvenzione di 1,14 milioni di dollari (R01EY030576) dal National Institutes of Health per scoprire di più su come DOPG aiuta la cornea a guarire e quali protocolli di trattamento potrebbero un giorno aiutare i pazienti.
Gli scienziati affermano che i prossimi tre anni di nuove ricerche, resi possibili dalla borsa di studio, dovrebbero aprire la strada agli studi clinici.
Bollag ha condotto studi che dimostrano come la PG naturale ha un ruolo importante nella regolazione dei cheratinociti e nella soppressione dell’infiammazione della pelle e può aiutare a ripristinare il ricambio delle cellule della pelle nella psoriasi.
Quell’evidenza e alcuni tratti comuni tra le cellule epiteliali e le cellule epiteliali corneali hanno fatto sì che Bollag e i suoi colleghi si chiedessero se forse PG potesse fare una magia simile con gli strati cellulari esterni della cornea, che funzionano in modo molto simile alla pelle del bulbo oculare.
Hanno trovato un bersaglio di PG – e ora evidenzia il DOPG – sono i recettori a pedaggio, una famiglia di recettori che funzionano come parte della linea frontale del corpo, ma piuttosto non specifica, risposta immunitaria a un invasore percepito o a ciò che essi percepire come elementi di danno. Sebbene tale vigilanza suona come una cosa positiva, riguarda anche l’equilibrio e la percezione, affermano gli scienziati.
Bollag ha riferito nel 2018 nel Journal of Investigative Dermatology che PG inibisce l’attivazione di recettori a pedaggio da parte di peptidi antimicrobici prodotti dalle cellule della pelle per la protezione, che sono prodotti in eccesso nella psoriasi. A un volume così elevato il corpo vede questi antimicrobici come indicatori di danno, chiamati DAMP, o modelli molecolari associati al danno, che sono noti per attivare i recettori a pedaggio e aiutano a perpetuare il circolo vizioso delle lesioni della pelle rossa, traballante e sollevata che sono un segno distintivo della psoriasi e che PG può interrompere.
Le molte domande a cui stanno cercando di rispondere ora con la nuova sovvenzione comprendono di più su come funziona DOPG nella cornea.
Di nuovo nella pelle, Bollag aveva visto che il DOPG è particolarmente abile nell’aumentare la proliferazione delle cellule della pelle che hanno smesso di crescere non appena si toccano, piuttosto che continuare a crescere per formare la barriera impenetrabile di una pelle sana.
Poiché la guarigione della cornea richiede anche una crescita cellulare migliorata, hanno deciso di provare questa specie PG nelle cellule corneali. Hanno scoperto che DOPG ha stimolato la guarigione di uno strato di cellule corneali graffiate di circa il 40% mentre una miscela di PG derivati ??da uova ha effettivamente inibito la guarigione di circa il 30%. Nei topi con una ridotta capacità di guarigione, le lesioni sono state ridotte del 50% circa 28 ore dopo il trattamento con DOPG e la guarigione è stata significativamente migliorata anche nei topi sani.
Gli scienziati hanno scoperto che dosi più elevate di DOPG hanno effettivamente portato a una minore guarigione della ferita e ora vogliono trovare la dose ottimale, cosa che la nuova sovvenzione consentirà loro di perseguire, insieme a tempi ottimali per il dosaggio.
L’effetto apparente del DOPG poco studiato sui recettori a pedaggio è una scoperta relativamente nuova, ma gli scienziati sospettano, e inoltre esploreranno ulteriormente, che almeno un modo DOPG lavora per inibire l’attivazione del recettore a pedaggio nella cornea è attraverso il loro co- recettore CD 14, che è bravo a rilevare i batteri annusando grandi molecole all’esterno dei batteri.
Mentre ci sono differenze definite, la pelle e la cornea contengono entrambe molti tipi di cellule simili ed esprimono molte proteine ??simili, osserva Bollag. “Rispondono a molte delle stesse cose”, afferma.
Il modo in cui le cellule sono stratificate è una chiara differenza, con la cornea trasparente, osserva Watsky. Come la pelle del corpo, la cornea fornisce una barriera di protezione per gli occhi, ma qui deve essere chiara per consentire una visione chiara. “È la parte di rifrazione più forte dell’occhio, quindi se la luce non entra lì non arriva alla retina e non si vede”, afferma Watsky. Anche la cornea e la palpebra interna dovrebbero essere lisce.
Oggi, un corso comune di trattamento per lesioni corneali potrebbe includere antibiotici topici per combattere le infezioni e un corticosteroide per combattere l’infiammazione. Come con qualsiasi farmaco, ci sono effetti collaterali, che in questo caso includono glaucoma acuto – e potenzialmente accecante – da steroidi topici, nonché un aumentato rischio di infezione in questa danza di farmaci in cui uno combatte l’infezione e un’altra infiammazione, un naturale parte della lotta del corpo contro l’infezione.
La ricerca recentemente pubblicata è stata finanziata dal National Eye Institute.
Gli scienziati osservano che PG è già stato aggiunto a diversi prodotti per gli occhi esistenti, inclusi trattamenti da banco per gli occhi asciutti e un farmaco di prescrizione per la degenerazione maculare.
Le ferite corneali possono derivare da cose apparentemente innocue come sfregamento vigoroso, occhi molto asciutti, lenti a contatto troppo lunghe o granelli errati di sabbia o polvere di cemento. Le lacrime, che dovrebbero costantemente bagnarci gli occhi, hanno componenti che lubrificano, combattono le infezioni e aiutano la guarigione, osservano gli investigatori.
Per la maggior parte di noi, un graffio relativamente superficiale dovrebbe guarire anche prima che una ferita della pelle possa.
La cornea è uno dei tessuti più innervati del corpo – un meccanismo di difesa naturale che diventa chiaro quando non possiamo nemmeno ignorare una singola ciglia errata negli occhi, dice Watsky.
“La stessa ciglia probabilmente non causerà un infortunio, ma qualcosa di così piccolo, qualcosa di relativamente insignificante, potrebbe causare un infortunio, quindi dobbiamo sapere come prenderci cura di questo .”