نوع جديد من قطرات العين تنجح في إبطاء فقدان البصر

قام باحثون بتطوير قطرات للعين تعمل على توسيع الرؤية في النماذج الحيوانية لمجموعة من الأمراض الوراثية التي تؤدي إلى فقدان البصر التدريجي لدى البشر، والمعروفة باسم التهاب الشبكية الصباغي.

تحتوي قطرات العين على جزء صغير مشتق من بروتين يُنتجه الجسم ويوجد في العين، يُعرف باسم عامل الصبغة المشتق من الظهارة (PEDF).

يُساعد عامل الصبغة المشتق من الظهارة في الحفاظ على خلايا شبكية العين.

نُشر تقرير عن الدراسة في مجلة Communications Medicine.

قالت الدكتورة باتريشيا بيسيرا، المؤلفة الرئيسية للدراسة: "بالرغم من أنها ليست علاجًا، إلا أن هذه الدراسة تظهر أن قطرات العين القائمة على عامل الصبغة المشتق من الظهارة يمكن أن تبطئ تقدم مجموعة متنوعة من أمراض الشبكية التنكسية في الحيوانات، بما في ذلك أنواع مختلفة من التهاب الشبكية الصباغي والتنكس البقعي المرتبط بالعمر الجاف (AMD)".

وأضافت أنه "نظرًا لهذه النتائج، نحن متحمسون لبدء التجارب السريرية لهذه القطرات على البشر".

تشترك جميع أمراض الشبكية التنكسية في إجهاد خلوي.

ورغم أن مصدر هذا الإجهاد قد يختلف - فقد رُبطت عشرات الطفرات والمتغيرات الجينية بالتهاب الشبكية الصباغي، والضمور البقعي المرتبط بالعمر، واضطرابات أخرى - إلا أن المستويات العالية من الإجهاد الخلوي تؤدي إلى فقدان خلايا الشبكية لوظيفتها تدريجيًا وموتها.

ويؤدي الفقدان التدريجي للخلايا المستقبلة للضوء إلى فقدان البصر، وفي النهاية إلى العمى.

كشفت أبحاث سابقة أجراها مختبر بيسيرا أن بروتين عامل الصبغة المشتق من الظهارة الطبيعي، في نموذج فأر، يمكن أن يساعد خلايا الشبكية على تجنب آثار الإجهاد الخلوي.

ومع ذلك، فإن بروتين عامل الصبغة المشتق من الظهارة الكامل كبير الحجم جدًا بحيث لا يستطيع المرور عبر أنسجة العين الخارجية للوصول إلى الشبكية، كما أن البروتين الكامل له وظائف متعددة في أنسجة الشبكية، مما يجعله غير عملي كعلاج.

لتحسين قدرة الجزيء على حفظ خلايا الشبكية ومساعدة الجزيء على الوصول إلى الجزء الخلفي من العين، طوّر بيسيرا سلسلة من الببتيدات القصيرة المشتقة من منطقة من بروتين PEDF تدعم بقاء الخلايا.

تستطيع هذه الببتيدات الصغيرة التحرك عبر أنسجة العين لترتبط ببروتينات مستقبلات PEDF على سطح الشبكية.

تركيبتان لقطرات العين

في هذه الدراسة الجديدة، بقيادة المؤلفة الرئيسية ألكسندرا برناردو كولون، ابتكر فريق بيسيرا تركيبتين لقطرات العين، تحتوي كل منهما على ببتيد قصير. يحتوي الببتيد المرشح الأول، المسمى "17-mer"، على 17 حمضًا أمينيًا موجودًا في المنطقة النشطة من PEDF.

الببتيد الثاني، H105A، مشابه، ولكنه يرتبط بمستقبل PEDF بشكل أقوى.

وُجدت الببتيدات التي وُضعت على الفئران كقطرات على سطح العين بتركيز عالٍ في شبكية العين خلال 60 دقيقة، مع انخفاض تدريجي خلال 24 إلى 48 ساعة التالية. لم يُسبب أيٌّ من الببتيدَين سميةً أو آثارًا جانبيةً أخرى.

عند إعطاء H105A مرة واحدة يوميًا لفئران صغيرة مصابة بمرض شبيه بالتهاب الشبكية الصباغي، أبطأ هذا الدواء انحلال المستقبلات الضوئية وفقدان البصر.

لاختبار هذه القطرات، استخدم الباحثون فئرانًا مُهجنة خصيصًا تفقد مستقبلاتها الضوئية بعد ولادتها بفترة وجيزة.

بمجرد أن يبدأ فقدان الخلايا، تموت غالبية المستقبلات الضوئية في غضون أسبوع.

وعندما أعطيت الفئران قطرات الببتيد للعين خلال تلك الفترة التي استمرت أسبوعا واحدا، احتفظت بما يصل إلى 75% من المستقبلات الضوئية واستمرت في الحصول على استجابات شبكية قوية للضوء، في حين أن الفئران التي أعطيت دواء وهميا كان لديها عدد قليل من المستقبلات الضوئية المتبقية ورؤية وظيفية ضئيلة في نهاية الأسبوع.

لأول مرة، نُظهر أن قطرات العين التي تحتوي على هذه الببتيدات القصيرة يمكن أن تصل إلى العين وتُحدث تأثيرًا علاجيًا على شبكية العين، كما قال برناردو كولون.

وأضاف: "تمتّعت الحيوانات التي حُقنت ببتيد H105A بشبكية عين أكثر صحة بشكل ملحوظ، دون أي آثار جانبية سلبية".

يجري تطوير مجموعة متنوعة من العلاجات الجينية لأنواع عديدة من التهاب الشبكية الصباغي، والتي تبدأ عادةً في مرحلة الطفولة وتتطور على مدى سنوات عديدة.

قد تلعب قطرات العين الببتيدية المشتقة من PEDF دورًا حاسمًا في الحفاظ على الخلايا ريثما تصبح هذه العلاجات الجينية متاحة سريريًا.

ولمعرفة ما إذا كانت قطرات العين يمكن أن تعمل على البشر - دون اختبارها على البشر بشكل مباشر - عمل الباحثون لاختبار الببتيدات في نموذج أنسجة شبكية العين البشرية للتنكس الشبكي.

زُرعت أنسجة شبيهة بشبكية العين في طبق من خلايا بشرية، وتعرضت لمواد كيميائية تسببت في مستويات عالية من الإجهاد الخلوي.

بدون الببتيدات، ماتت خلايا نموذج الأنسجة بسرعة، ولكن مع الببتيدات، ظلت أنسجة الشبكية قابلة للحياة.

توفر بيانات الأنسجة البشرية هذه خطوة أولى أساسية لدعم التجارب البشرية على قطرات العين.