Conservación de fotorreceptores y hormona tiroidea

Los fotorreceptores degeneran en una amplia gama de enfermedades hereditarias de la retina y en la degeneración macular relacionada con la edad. Actualmente no existe tratamiento disponible para las degeneraciones retinianas. Aunque los bastones superan aproximadamente en un 20:1 a los conos en la retina humana, son los conos quienes median la visión del color y la agudeza visual, y su supervivencia es crítica para la visión. Es importante establecer la relación entre la conservación de los fotorreceptores y la hormona tiroidea.

Importancia

En esta comunicación, se investiga si la señalización de la hormona tiroidea (TH) afecta a la viabilidad de los conos en la retina en los modelos de ratones con degeneración. El señalizador TH es conocido por ser importante para la expresión del pigmento visual de los conos y su patrón, pero el exceso de señalización de la TH causa la muerte de los conos. Se demuestra que la supresión de la señalización de la TH en modelos de ratón con distrofia de conos y bastones conserva los conos. Este hallazgo puede conducir a un enfoque novedoso y sustancialmente diferente para la gestión de la degeneración de la retina.

Resumen

La fototransducción visual y la supervivencia de los conos de la mácula humana son esenciales para la visión del color y para la agudeza visual. La degeneración progresiva de los conos en la degeneración macular relacionada con la edad, en la enfermedad de Stargardt, y distrofias de conos y bastones recesivas es una de las principales causas de ceguera.

La hormona tiroidea (TH) de señalización, que regula la proliferación celular, la diferenciación, y la apoptosis, desempeña un papel central en la expresión opsina de los conos y en los patrones en la retina. Aquí, hemos investigado si la señalización TH afecta la viabilidad de los conos en modelos de ratón con degeneración de la retina.

Un ratón con deficiencia de Retinol Isomerasa RPE65 [un modelo de amaurosis congénita de Leber (LCA) con pérdida rápida de conos] y un ratón con pérdida de función de los fotorreceptores conos de tipo de 1 (acromatopsia recesiva severa) fueron utilizados para determinar si la supresión de la señalización de la TH con el tratamiento antitiroideo reduce la muerte de los conos. Además, se utilizaron ratones con los canales iónicos de nucleótidos cíclicos-bloqueados, (o canales CNG) (acromatopsia moderada) y un ratón con guanilato ciclasa-2e (LCA con lenta pérdida de conos) para determinar si el tratamiento con triyodotironina (T3) (estimular la señalización de la TH) provoca el deterioro de los conos.

Se descubrió que la densidad de conos en ratón con deficiencia de Retinol Isomerasa RPE65 y en el ratón con acromatopsia recesiva severa aumentaron aproximadamente seis veces después del tratamiento antitiroideo.

La densidad de los conos en ratones con acromatopsia moderada y en ratones con LCA con lenta pérdida de conos disminuyó alrededor del 40% después del tratamiento con T3. El efecto de la señalización de la TH sobre la viabilidad de los conos parece ser independiente de su regulación sobre la expresión opsina de los conos.

Este trabajo demuestra que la supresión de la señalización de la TH en modelos de ratón con distrofia de retina protege los conos, lo que proporciona conocimientos sobre la conservación de los conos y las intervenciones terapéuticas.

Autores: Ma Hongwei, Arjun Thapa, Lynsie Morris, T. Michael Redmond, Wolfgang Baehr, y Xi-Qin Ding.
Instituciones: Department of Cell Biology, University of Oklahoma Health Sciences Center, Oklahoma City, OK 73104; Laboratory of Retinal Cell and Molecular Biology, National Eye Institute, Bethesda, MD 20892; y John A. Moran Eye Center, University of Utah, Salt Lake City, UT 84132

Imagen: La luz activa la rodopsina produciendo la fototransducción visual.

Traducción: Asociación Mácula Retina.