Микроглия или прионы: что лежит в основе пигментного ретинита?

Часто в качестве причин пигментного ретинита (дегенеративного заболевания сетчатки) называют проникновение в непосредственную близость к палочкам и колбочкам  клеток микроглии, которые и разрушают фоторецепторные клетки. Новое исследование американских ученых, опубликованное в журнале Acta Neuropathologica Communications, заставляет усомниться в роли микроглии в развитии пигментного ретинита и показывает, что его реальной причиной могут быть инфекционные белки – прионы, а микроглия, наоборот, замедляет течение болезни.

Зелёным показаны клетки микроглии, красным — поражённые притонами фоторецепторы. Credit: James. F. Striebel/NIAID


Пигментный ретинит – это наследственное заболевание глаз, выражающееся в прогрессирующей утрате палочек в сетчатке, которое в конце концов может закончиться полной потерей зрения. Несмотря на то что пигментный ретинит представляет собой наиболее распространенную из дегенеративных заболеваний сетчатки, эффективных методов его лечения не существует и по сей день. В основе заболевания, как показали многочисленные генетические исследования, лежат мутации, затрагивающие более полусотни генов, однако клеточные механизмы пигментного ретинита изучены слабо. Было показано, что при пигментном ретините в слои фоторецепторов сетчатки вторгаются клетки микроглии. Активированная микроглия начинает фагоцитоз и, как считалось, и вызывала разрушения сетчатки.

Стоит, однако, отметить, что существует и другая точка зрения на причины болезни. Дегенеративная природа этого заболевания сближает его с прионными заболеваниями – группой нейродегенеративных недугов, которые вызывают инфекционные белки, известные как прионы.

Строго говоря, в неинфекционной форме прионы входят в состав нормальной нервной ткани. Попав в организм, прионы в инфекционной форме резко увеличивают свою численность, придавая инфекционную конформацию (строение) своим ранее безобидным копиям, имеющимся в нейронах. В результате постепенно в мозге накапливаются огромные количества нефункционального белка, делающие невозможной работу нервных клеток.

На данный момент прионные заболевания неизлечимы и всегда фатальны. Любопытно, что прионы могут выявляться и в сетчатке, поэтому появилась гипотеза, связывающая возникновение пигментного ретинита именно с ними.

Исследователи из Национальных институтов здравоохранения (США) решили разобраться, кто же виноват в пигментом ретините – микроглия или прионы? С помощью специального вещества они полностью уничтожили клетки микроглии у мышей с пигментным ретинитом, зараженных прионами. Оказалось, что несмотря на отсутствие микроглии пигментный ретинит продолжал прогрессировать, даже немного быстрее, чем у мышей, имеющих клетки микроглии.

Это наблюдение позволило ученым сделать вывод, что микроглия тут ни при чем, а интенсивное накопление новых молекул прионов вблизи сетчатки, происходившее одновременно с ее прогрессирующим разрушением, наталкивает на мысль, что пигментный ретинит – это еще одно прионное заболевание. Микроглия же, поглощая пораженные палочки и колбочки, наоборот, сдерживает распространение прионов.


Текст: Елизавета Минина

Microglia are not required for prion-induced retinal photoreceptor degeneration by Striebel, J. F., Race, B., Williams, K., Carroll, J. A., Klingeborn, M., & Chesebro, B. in Acta Neuropathologica Communications, (2019) 7(1).

doi:10.1186/s40478-019-0702-x 

Активная микроглия: одно из первых фото

На сегодняшней картинке дня мы видим одно из первых изображений (не первое, но одно из) активирующейся клетки микроглии (подробно об этих клетках читайте в этой…

Картинка дня: микроглия мужская и женская

Удивительно, но различие в мужском и женском мозге обнаружилось. По крайней мере, на клеточном уровне. Но не в нейронах, а в клетках микроглии (мы подробно…

Картинка дня: микроглия пожирает нейрон

Credit: Emma Vought, Medical University of South Carolina Конечно же, это не фотография, а иллюстрация художника-нейробиолога. На ней Эмма Воут изобразила процесс, который называется микроглиальный фагоцитоз:…

Картинка дня: нейроны, сосуды и микроглия

Credit: ANDREW WINTER/NeuroArt На этом снимке, участвующем в августовском конкурсе NeuroArt, вы видите сосудистое сплетение, «плавающее» на пересечении третьего и бокового желудочков головного мозга. Эндотелий показан зелёным,…

Блокировка иммунитета остановит разрушение тканей после инсульта

Разрушительное действие ишемического инсульта можно предотвратить. К такому выводу пришел коллектив исследователей из Южной Калифорнии, показав, что локальное «отключение» иммунной системы в месте ишемии уменьшает…

День в истории: женщина, поставившая барьер между мозгом и кровью

Наша иммунная система не знает о присутствии в нашем организме мозга благодаря ему – гематоэнцефалическому барьеру (ГЭБ), концепция которого сформировалась ровно 100 лет назад. За…

Как «поедаются» палочки сетчатки

На этих фото и видео, сделанных в Национальном институте глаза (относящемся к Национальным институтам здоровья США),  прекрасно видно, как «взбесившаяся» клетка микроглии «поедает» палочки —…

Картинка дня: «дежурство» микроглии

Перед вами — клетки микроглии сетчатки мыши. Микроглия — уникальный тип клеток, которые существуют в двух состояниях. Здесь мы видим эти клетки собственной иммунной системы…

Микроглия здоровой сетчатки и не очень

Не все знают, но глиальные клетки есть и в сетчатке. И не только астроциты, фото которых мы только что публиковали, но и клетки микроглии (про…