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La cura del glaucoma puede consistir en atacar a las "células rígidas" que impiden el drenaje del líquido
Un estudio internacional único que es inusual porque apunta a una característica mecánica de las células como causa de enfermedad sugiere que el glaucoma surge cuando ciertas células en el ojo se vuelven rígidas e impiden el drenaje de líquido, lo que provoca la acumulación de presión. Según los investigadores, los tratamientos dirigidos a esta rigidez podrían conducir a una cura para el glaucoma.
Los investigadores dicen que los medicamentos que se dirigen a la rigidez de las células que recubren el canal de Schlemm podrían conducir a una cura para el glaucoma.
El glaucoma, un grupo de afecciones que dañan el nervio óptico, es la segunda causa principal de ceguera a nivel mundial después de las cataratas. Es causada por la acumulación de líquido en el ojo, lo que resulta en una alta presión.
Según la organización voluntaria estadounidense Prevent Blindness, actualmente hay más de 2,7 millones de estadounidenses de 40 años o más que viven con glaucoma de ángulo abierto, del tipo que afecta principalmente a personas de origen africano o europeo.
Durante 150 años, los científicos han estado tratando de descubrir qué causa el bloqueo que detiene el humor acuoso, el líquido transparente que nutre el ojo y mantiene la presión dentro del globo ocular, drena correctamente y provoca la acumulación de presión, lo que a su vez daña. el nervio óptico en la parte posterior del ojo.
Bloqueo en el canal que drena el ojo causado por células defectuosas que recubren las paredes
Ahora, un estudio único dirigido por Mark Johnson, profesor de ingeniería biomédica e ingeniería mecánica en la Universidad Northwestern en Evanston, IL, revela que la causa del bloqueo es una falla en las células endoteliales que recubren el canal, conocido como canal de Schlemm, a través del cual el líquido drena del ojo.
Los investigadores describen sus hallazgos en el Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS).
Las células porosas que recubren las paredes del canal de Schlemm ayudan a controlar el drenaje del líquido del ojo. Sin embargo, si se vuelven demasiado rígidos, es más difícil para ellos formar poros, lo que impide el flujo de líquido fuera del ojo, y así aumenta la presión.
Esto es lo que descubrieron el profesor Johnson y sus colegas cuando compararon células endoteliales cultivadas aisladas de las paredes internas de los canales de Schlemm de ojos y ojos sanos afectados por glaucoma.
Para su estudio, compararon las células de ojos sanos y enfermos utilizando "microscopía de fuerza atómica, citometría de torsión magnética óptica y un único aparato de perfusión celular".
La rigidez celular probablemente sea parte de un proceso dinámico que involucra genes que responden a los cambios
Pero el problema de rigidez parece ser más que una falla mecánica directa en la plomería del ojo. Los investigadores también encontraron que la rigidez se correlacionaba con una "sensibilidad mejorada al microambiente mecánico" de las células, y esto incluía cambios en genes clave.
Por lo tanto, sugieren que el revestimiento del canal de Schlemm es un material dinámico que responde y se adapta a la tensión mecánica, utilizando la formación de poros como una forma de controlar la resistencia al flujo de salida del humor acuoso. Sin embargo, en los ojos afectados por glaucoma, este proceso dinámico y receptivo se deteriora.
El profesor Johnson, que también es profesor de oftalmología, dice que los medicamentos que se dirigen a la rigidez de las células que recubren el canal de Schlemm podrían conducir a una cura para el glaucoma. Él añade:
"El trabajo parece ser una de las primeras veces que los métodos de mecanobiología, el estudio de las características mecánicas de las células, se han utilizado para demostrar que la mecánica de las células disfuncionales se encuentra en el corazón de un proceso de enfermedad".
En junio de 2014, un grupo de ingenieros de la Universidad de Washington en Seattle informó que están diseñando un sensor que se puede implantar en el ojo para monitorear la presión. Esperan que su implante permanente sea capaz de monitorear continuamente los cambios difíciles de medir en la presión del ojo.
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