Enfermedades visuales: lo esencial no es invisible a los ojos

La comunidad científica internacional reconoce el valor del uso de modelos en animales de laboratorio para estudiar las dolencias humanas. En nuestro laboratorio, con financiamiento de instituciones estatales (UBA, Conicet y Ministerio de Ciencia y Tecnología), hemos desarrollado diversos modelos de enfermedades visuales en roedores. Estos estudios preclínicos nos han permitido generar avances novedosos en el conocimiento de anomalías visuales prevalentes que no disponen de tratamientos efectivos, y desarrollar terapias de nueva generación.

Enfermedades visuales: lo esencial no es invisible a los ojos
Una investigación con financiamiento de instituciones estatales (UBA, Conicet y Ministerio de Ciencia y Tecnología) desarrolló diversos modelos de enfermedades visuales en roedores que tienen aplicaciones en la salud visual de los humanos.

Casi la tercera parte del nivel más alto de organización del cerebro humano (la corteza cerebral), está “dedicada” al procesado visual. Desde nuestros ojos emergen dos millones de fibras que componen el nervio óptico, mientras que el nervio auditivo, el equivalente en la audición, tiene sólo 30.000 fibras. Cuando oímos, olemos o tocamos algo, usualmente y en forma espontánea, tendemos a mirarlo. Seguramente por estas razones, la visión es el sentido más estudiado por los investigadores, aunque cualquier neurobiólogo podría decir, sin temor a equivocarse, que todavía estamos muy lejos de comprender este fenómeno. Desde hace más de 25 años, el objetivo central de mi grupo de trabajo es el estudio de la retina, tanto en condiciones fisiológicas como patológicas.

Particularmente en los últimos años, nos concentramos en el estudio de distintas enfermedades visuales prevalentes que constituyen causas de ceguera, tales como retinopatía diabética, uveítis, neuritis óptica, glaucoma e isquemia retiniana, para las cuales aún no existen terapias suficientemente efectivas. Para cumplimentar este objetivo, desarrollamos nuevos modelos experimentales o validamos modelos

preexistentes, y analizamos la viabilidad de nuevas estrategias terapéuticas. En este sentido, demostramos que el condicionamiento isquémico previene la disfunción retiniana, la pérdida de integridad de la barrera hemato-ocular y el aumento en los niveles del factor de crecimiento vascular endotelial inducidos por diabetes experimental de tipo 1 y evita la progresión de la retinopatía diabética en ratas. La uveítis es una enfermedad inflamatoria intraocular que involucra al tracto uveal (iris, cuerpo ciliar y coroides), y las estructuras oculares adyacentes (retina y vítreo).

Alta prevalencia

Desarrollamos un modelo experimental de panuveítis en hámsteres, a través de la inyección intravítrea de lipopolisacárido bacteriano (LPS) y analizamos el efecto terapéutico de la melatonina sobre las alteraciones funcionales y estructurales inducidas por uveítis experimental. En este contexto, demostramos que el tratamiento con melatonina previene las alteraciones clínicas, bioquímicas, funcionales y ultraestructurales inducidas por la inyección intravítrea de LPS. Considerando la efectividad de la melatonina en la inflamación ocular, decidimos examinar el efecto de la melatonina en otra enfermedad inflamatoria ocular que afecta primariamente al nervio óptico, la neuritis óptica. La neuritis óptica es una neuropatía aguda inflamatoria y desmielinizante del nervio óptico. Dado que no existen modelos experimentales para la forma primaria de esta enfermedad, desarrollamos un modelo a través de la microinyección de LPS directamente en el nervio óptico de ratas Wistar, que reproduce aspectos centrales de la neuritis óptica primaria humana y demostramos que la melatonina previene las alteraciones axogliales del nervio óptico y de la retina y evita la progresión del daño funcional inducido por neuritis óptica experimental.

Diferencias entre las retinas de roedores  y una retina humana. Imagen: Ruth Estela Rosenstein.
Diferencias entre las retinas de roedores y una retina humana. Imagen: Ruth Estela Rosenstein.

El glaucoma es una disfunción ocular de alta prevalencia que se caracteriza por la pérdida progresiva de las funciones visuales, asociada a la muerte de células ganglionares retinianas (CGR) y axones del nervio óptico. En los últimos años, hemos logrado avances de consideración en cuanto a la elucidación de los mecanismos patogénicos involucrados en el desarrollo de la enfermedad y la búsqueda de nuevas estrategias terapéuticas, utilizando un modelo de glaucoma experimental desarrollado en nuestro laboratorio a través de inyecciones intracamerales de glicosaminoglicanos. En forma más reciente, analizamos un aspecto del glaucoma que ha recibido escasa atención, como es su efecto sobre el sistema visual no formador de imagen. En este contexto, demostramos que el glaucoma experimental en ratas provoca una pérdida significativa de células ganglionares intrínsecamente fotosensibles, una disminución en el reflejo pupilar y alteraciones en el ritmo diario de actividad locomotora. En base a estos antecedentes, analizamos el ritmo diario de actividad en pacientes con glaucoma avanzado y demostramos que el glaucoma induce una disminución significativa en la calidad del sueño. En conjunto, estos resultados demuestran que el glaucoma afecta no sólo las funciones visuales formadoras de imagen, sino también las funciones visuales no formadoras de imagen, como el control de los ritmos circadianos, lo que constituye un riesgo adicional para la calidad de vida de pacientes con glaucoma.

Epílogo

En la búsqueda de estrategias terapéuticas no invasivas, analizamos el efecto de la exposición a ambiente enriquecido sobre el daño isquémico retiniano. Para ello, luego de una isquemia retiniana deletérea, los animales fueron albergados en ambiente estándar o ambiente enriquecido por tres semanas. La exposición a ambiente enriquecido previno significativamente el daño funcional y estructural inducido por isquemia retiniana.

Dice (y con razón) el saber popular que hay dos formas de “ver el vaso”: medio lleno o medio vacío. A lo largo de todos estos años no hemos logrado obtener evidencias en favor de una u otra de estas opciones, pero en cambio, hemos pretendido contribuir a mejorar la visión de aquellos que padecen por no tenerla, porque después de todo, parafraseando al poeta español Ramón de Campoamor: “Y es que, en este mundo traidor, no hay verdad ni hay mentira: todo es según el color del cristal con que se mira”.

(*) La doctora Rosenstein se desempeña en las facultades de Medicina y de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA)-Conicet.

Producción y edición: Miguel Títiro - mtitiro@losandes.com.ar

Tenemos algo para ofrecerte

Con tu suscripción navegás sin límites, accedés a contenidos exclusivos y mucho más. ¡También podés sumar Los Andes Pass para ahorrar en cientos de comercios!

VER PROMOS DE SUSCRIPCIÓN

COMPARTIR NOTA