Jueves, 19 de Mayo del 2022

Últimas noticias

OFTALMOLOGÍA

El mapa de células de la retina podría ayudar a crear tratamientos más precisos para enfermedades causantes de ceguera

NIE · 11 mayo 2022

Utilizando inteligencia artificial, científicos estadounidenses del Instituto Nacional del Ojo han descubierto cinco subpoblaciones de células en el epitelio pigmentario de la retina.

El mapa de células de la retina podría ayudar a crear tratamientos más precisos para enfermedades que causan ceguera, según han puesto de manifiesto científicos del Instituto Nacional del Ojo (NEI) de Estados Unidos, que han descubierto cinco subpoblaciones en el epitelio pigmentario de la retina (EPR), una capa de tejido que nutre y apoya los fotorreceptores sensibles a la luz de la retina.

Usando inteligencia artificial, los investigadores analizaron imágenes de EPR con resolución de una sola célula para crear un mapa de referencia que ubica cada subpoblación dentro del ojo. "Estos resultados proporcionan un marco único en su tipo para comprender las diferentes subpoblaciones de células EPR y su vulnerabilidad a las enfermedades de la retina, y para desarrollar terapias dirigidas para tratarlas", explican. Su trabajo se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Los hallazgos ayudarán a desarrollar terapias celulares y génicas más precisas para enfermedades oculares degenerativas específicas. La visión comienza cuando la luz incide en los fotorreceptores de conos y bastones que recubren la retina en la parte posterior del ojo.

Una vez activados, los fotorreceptores envían señales a través de una red compleja de otras neuronas retinianas que convergen en el nervio óptico antes de viajar a varios centros del cerebro. El EPR se encuentra debajo de los fotorreceptores como una monocapa, de una celda de profundidad.

La edad y la enfermedad pueden causar cambios metabólicos en las células del EPR que pueden conducir a la degeneración de los fotorreceptores. El impacto en la visión de estos cambios en el EPR varía drásticamente según la gravedad y el lugar donde residen las células del EPR dentro de la retina.

Por ejemplo, la degeneración retiniana de inicio tardío afecta principalmente a la retina periférica y, por lo tanto, a la visión periférica. La degeneración macular relacionada con la edad (DMAE), una de las principales causas de pérdida de la visión, afecta principalmente a las células del EPR en la mácula, que es crucial para la visión central.

El equipo utilizó inteligencia artificial para analizar la morfometría de las células del EPR, la forma externa y las dimensiones de cada célula. Entrenaron una computadora usando imágenes de EPR marcadas con fluorescencia para analizar la monocapa de EPR humana completa de nueve donantes cadáveres sin antecedentes de enfermedades oculares significativas.

Las características morfométricas se calcularon para cada célula del EPR: en promedio, alrededor de 2,8 millones de células por donante. Se analizaron 47,6 millones de células en total. El algoritmo evaluó el área de cada celda, la relación de aspecto (ancho a alto), la hexagonalidad y el número de vecinos. Estudios previos habían sugerido que la función del EPR está ligada a la estanqueidad de las uniones celulares; cuanto más lleno, mejor para indicar la salud celular.

Basándose en la morfometría, identificaron cinco subpoblaciones distintas de células del EPR, denominadas P1-P5, organizadas en círculos concéntricos alrededor de la fóvea, que es el centro de la mácula y la región más sensible a la luz de la retina. En comparación con el EPR en la periferia, el EPR foveal tiende a ser perfectamente hexagonal y más compacto, con un mayor número de células vecinas.

"La presencia de la subpoblación P4 resalta la diversidad dentro de la periferia de la retina, lo que sugiere que podría haber diferencias funcionales entre el EPR que actualmente desconocemos. Se necesitan estudios futuros para ayudarnos a comprender el papel de esta subpoblación", concluyen los autores.

Referencia: Proc Natl Acad Sci U S A. 2022;119(19):e2117553119. doi:10.1073/pnas.2117553119

Noticias relacionadas

Copyright © 2022 Elsevier Este sitio web usa cookies. Para saber más acerca de nuestra política de cookies, visite esta página

Términos y condiciones   Politica de privacidad   Publicidad

¿Es usted profesional sanitario apto para prescribir o dispensar medicamentos?