В Московском государственном университете (МГУ) имени М. В. Ломоносова разработали новый метод оценки состояния сетчатки. Учёные выявляют признаки возрастной дегенерации по её свечению с помощью лазера. Метод позволяет анализировать «пигменты старения», которые накапливаются в зрительной системе.
С какой проблемой борются учёные из МГУ и РАН
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) — одно из самых распространённых заболеваний зрения. Она встречается примерно у каждого десятого человека старше 60 лет и у каждого пятого — старше 70. Главная опасность болезни в том, что на ранних стадиях она протекает почти без симптомов и активно проявляется уже тогда, когда повреждения сетчатки становятся необратимыми.
В основе заболевания лежит накопление липофусцина — так называемого «пигмента старения». Он накапливается в клетках пигментного эпителия сетчатки из-за нарушений процессов утилизации. По сути, это клеточный «мусор», который со временем становится опасным.
Под действием света компоненты липофусцина окисляются и образуют активные формы кислорода. Эти соединения повреждают клетки пигментного эпителия, нарушают их работу и в итоге приводят к гибели. Вслед за этим разрушаются и фоторецепторы — палочки и колбочки, отвечающие за зрение.
Особенность нового метода борьбы с дегенерацией зрения — «подсветка» сетчатки
Существующие методы диагностики не позволяют определить состав липофусцина и понять, насколько он токсичен для клетки. Однако новый подход решает эту проблему: учёные предложили использовать лазерную спектроскопию с пикосекундным разрешением.
Метод основан на том, что учёные с помощью лазера «подсвечивают» сетчатку и анализируют её слабое свечение. Это свечение возникает из-за накопления липофусцина. По тому, как именно он светится (в том числе по длительности и характеристикам сигнала), можно определить его состав и токсичность, а значит — выявить ранние признаки возрастной дегенерации сетчатки и оценить степень риска повреждения клеток.
Как пояснила научный сотрудник МГУ Светлана Сидоренко, этот метод можно использовать не только для диагностики, но и для проверки того, насколько эффективно работает лечение.
Например, он помогает отслеживать защиту сетчатки. Один из подходов, который сейчас разрабатывают учёные, — это восполнение природных веществ, защищающих глаз (лютеина и зеаксантина), с помощью специального белка, который доставляет их прямо к сетчатке.
В команду разработчиков вошли сотрудники биологического факультета МГУ, НИИ физико-химической биологии имени А. Н. Белозерского и Института биоорганической химии имени М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН.
Результаты исследования, выполненного в рамках Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология», опубликованы в журнале The Journal of Physical Chemistry B.
Читайте ещё материалы по теме: