En la búsqueda de nuevas formas de tratar el glaucoma, los investigadores del Karolinska Institutet y del St. Erik Eye Hospital han descubierto más pistas sobre su patogénesis. Un nuevo estudio muestra cómo la alteración metabólica de las neuronas coincide con el aumento de la presión en el ojo. En modelos animales y celulares, se demostró que los tratamientos con rapamicina y piruvato tienen un efecto protector. El estudio se publicó en la revista PNAS.
Los tres principales factores de riesgo del glaucoma son la edad, la presión intraocular alta y la predisposición genética. Las únicas estrategias de tratamiento actualmente disponibles apuntan a la presión en el ojo mediante gotas o cirugía; a pesar de esto, el riesgo de ceguera en un ojo sigue siendo alto.
Un nuevo estudio revela una conexión entre la alteración metabólica en las células ganglionares de la retina (células nerviosas de la retina cuyos axones forman el nervio óptico) y la presión intraocular alta.
En modelos animales, los investigadores han encontrado un bloqueo de la capacidad de las células para convertir la glucosa en otras moléculas esenciales, una de las cuales es el piruvato.
Según Pete Williams, líder del grupo de investigación en el Departamento de Neurociencia Clínica del Karolinska Institutet y director del nuevo laboratorio de glaucoma del St. Erik Eye Hospital: “Demostramos cómo el glaucoma se asocia con alteraciones metabólicas en estas células”. “Más específicamente, mostramos que existe una correlación entre la presión intraocular alta y los niveles bajos de piruvato. Cuando administramos un suplemento de piruvato, tuvo un efecto protector tanto en modelos animales como celulares”.
Continúa: “Necesitamos explorar esta conexión más de cerca y ver si también se aplica a los humanos. Queremos enfocarnos en sustancias y suplementos dietéticos baratos y fácilmente disponibles que puedan complementar los métodos de tratamiento actuales para el glaucoma”.
Los investigadores también estudiaron la relación entre la regulación de mTOR, una proteína importante en el metabolismo celular, y el glaucoma. Sus resultados demuestran cómo la rapamicina, un inhibidor de mTOR, que está aprobado para otras enfermedades, también pudo proteger las células ganglionares de la retina.
El estudio se realizó en modelos de roedores de glaucoma y modelos de células y tejidos e involucró, entre otras técnicas, la secuenciación del ARN y la metabolómica para identificar cambios en las células ganglionares de la retina.
El grupo de investigación del Karolinska Institutet y del St. Erik Eye Hospital ha estado investigando el glaucoma durante muchos años y anteriormente había encontrado una correlación entre los niveles bajos de la molécula NAD y la vejez y la presión intraocular elevada. Un estudio clínico publicado este verano mostró que después de la administración de nicotinamida (la amida de la vitamina B3), una cuarta parte de los participantes del estudio reportaron una mejoría en la visión.
Actualmente se está llevando a cabo un estudio clínico en el Centro Médico de la Universidad de Columbia que combina piruvato con nicotinamida.
“Mientras tanto, continuamos la investigación básica sobre el metabolismo en las células ganglionares de la retina y tratamos de encontrar biomarcadores para la enfermedad”, agregó el Dr. Williams. “Esto nos dará más herramientas para tratar a estos pacientes en el futuro”.
Más información: Disturbed glucose and pyruvate metabolism in glaucoma with neuroprotection by pyruvate or rapamycin. Proceedings of the National Academy of Sciences, 14 Diciembre 2020, DOI: 10.1073/pnas.2014213117.
