Hopp om nya behandlingsstrategier för glaukom

Glaukom är en obotlig sjukdom som leder till synförlust och blindhet och drabbar runt 80 miljoner människor världen över, varav cirka 100 000 – 200 000 i Sverige. De tre största riskfaktorerna är hög ålder, förhöjt tryck i ögat och ärftliga anlag. De enda behandlingsstrategier som finns i dag är inriktade på det förhöjda trycket med hjälp av ögondroppar eller kirurgi, men trots denna behandling är risken hög att patienterna blir blinda på ett öga.

Nu visar en ny studie ett samband mellan störningar i ämnesomsättningen hos så kallade retinala ganglieceller (nervceller i näthinnan vars axoner utgör synnerven) och ett förhöjt tryck i ögat. I djurmodeller har forskarna påvisat en blockering av cellernas förmåga att omsätta blodsocker till andra nödvändiga molekyler, bland dem pyrodruvsyra.

Störning i ämnesomsättningen
Vi visar hur en störning i ämnesomsättningen hos dessa celler uppträder vid glaukom. Specifikt visar vi ett samband mellan ett förhöjt tryck i ögat och lägre nivåer av pyrodruvsyra. När vi gav ett tillskott av pyrodruvsyra så gav det ett ökat skydd såväl i djurmodeller som i cellmodeller, säger Pete Williams, forskargruppsledare vid institutionen för klinisk neurovetenskap på Karolinska Institutet och ansvarig för det nya glaukomlaboratoriet på S:t Eriks Ögonsjukhus. Vi behöver undersöka närmare om detta samband även finns hos människor. Vi vill fokusera på billiga och lättillgängliga substanser och kosttillskott som kan komma att komplettera dagens behandlingsmetoder av glaukom.
Forskarna undersökte även relationen mellan regleringen av proteinet mTOR, som har stor betydelse för cellernas ämnesomsättning, och uppkomsten av glaukom. Här visar studien hur mTOR-hämmaren rapamycin, som är godkänt för behandling av andra sjukdomar, även den kunde ge ett skydd till de retinala gangliecellerna.
Studien har genomförts på möss och råttor samt i cell- och vävnadsmodeller. Forskarna har bland annat använt RNA-sekvensering och metabolomik för att kartlägga förändringar i de retinala gangliecellerna.

Klinisk studie pågår
Forskargruppen vid Karolinska Institutet och S:t Eriks Ögonsjukhus har under flera år bedrivit forskning kring glaukom. De har tidigare visat samband mellan låga nivåer av molekylen NAD och högre ålder samt ett förhöjt tryck i ögat. En klinisk studie publicerad i somras visade att när nivån av NAD ökades genom ett intag av nikotinamid (en form av vitamin B3) så förbättrades synen hos en fjärdedel av försökspersonerna. 

Nu pågår en ny klinisk studie vid Columbia University Medical Center som kombinerar pyrodruvsyra med nikotinamid.
Dessutom fortsätter vi grundforskningen kring ämnesomsättningen hos de retinala gangliecellerna och försöker hitta biomarkörer för sjukdomen. Det skulle kunna ge oss fler verktyg för att behandla dessa patienter i framtiden, säger Pete Williams.

Källa: Karolinska Institutet

Publikation
”Disturbed glucose and pyruvate metabolism in glaucoma with neuroprotection by pyruvate or rapamycin”. Jeffrey M Harder, Chelsea Guymer, John P M Wood, Evangelia Daskalaki, Glyn Chidlow, Chi Zhang, Revathi Balasubramanian, Brynn H Cardozo, Nicole E Foxworth, Kelly E Cochran, Tionna B Ouellette, Christa Montgomery, Craig E Wheelock, Robert J Casson, Pete A Williams och Simon W M John. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), online 14 december 2020, doi: 10.1073/pnas.2014213117.