Att förstå de molekylära mekanismerna bakom kataraktbildning är avgörande för att utveckla effektiva behandlingar och förebyggande strategier. I en nyligen publicerad studie publicerad i tidskriften "Nature Communications" belyser forskare en viktig kemisk reaktion involverad i bildandet av grå starr.
Studien, ledd av ett team från National Eye Institute (NEI) i USA, fokuserade på en specifik typ av grå starr som kallas posterior subcapsular cataracts (PSC). PSC kännetecknas av ackumulering av ett protein som kallas alfakristallin i linsen, vilket leder till dess grumling och synnedsättning.
Forskarna antog att en reaktion känd som glykering, som involverar bindning av sockermolekyler till proteiner, kan vara en bidragande faktor till kataraktbildning. För att undersöka detta använde de två olika laboratoriemodeller:en som efterliknade förhållandena inuti den mänskliga linsen och en annan som exponerade linsproteiner för höga nivåer av glukos för att inducera glykering.
I den första modellen, som nära liknade linsens naturliga miljö, observerade forskarna minimal glykering av linsproteiner och ingen signifikant kataraktbildning. I den andra modellen, som exponerade proteinerna för höga glukoskoncentrationer, inträffade dock omfattande glykering, vilket resulterade i bildandet av grå starr.
Ytterligare analys visade att specifika aminosyror inom alfa-kristallin var särskilt mottagliga för glykering. Dessa modifierade aminosyror ledde till förändringar i proteinets struktur och funktion, vilket fick det att aggregera och bilda den karakteristiska grumlighet som är förknippad med grå starr.
Forskarna drog slutsatsen att glykering av alfa-kristallin, särskilt vid specifika aminosyraställen, spelar en avgörande roll i PSC-bildningen. Detta fynd understryker vikten av att kontrollera glukosnivåerna och förhindra överdriven glykolering hos individer med risk att utveckla grå starr, såsom diabetiker och äldre.
Genom att identifiera denna viktiga kemiska reaktion öppnar studien upp nya vägar för terapeutiska ingrepp som syftar till att hämma glykering eller vända dess effekter, och därigenom erbjuda potentiella strategier för att förhindra eller fördröja kataraktbildning och bevara synen.
