I ricercatori della Utah State University hanno dimostrato con successo che le proteine della melma della missina possono replicare accuratamente le membrane dell’occhio umano.
La professoressa Elizabeth Vargis e il suo team studiano una condizione chiamata degenerazione maculare legata all’età che causa danni alla retina, rendendo difficile la vista. Studiano modelli in vitro, o un modello sviluppato in laboratorio, della membrana di Bruch, uno strato nella retina dell’occhio, per confrontare il naturale processo di invecchiamento con gli effetti dell’AMD. Hanno pubblicato la loro ricerca in ACS Scienza e ingegneria dei biomateriali lo scorso luglio.
“Utilizzando questi modelli, gli scienziati possono comprendere meglio il ruolo della membrana di Bruch nello sviluppo di malattie degli occhi legate all’età”, ha detto Vargis. “Questa ricerca fornisce un’opzione conveniente e ampiamente disponibile.”
Studiare la connessione tra l’invecchiamento della membrana di Bruch e il deterioramento causato dall’AMD è impegnativo nei soggetti vivi a causa della lenta progressione della malattia e della complessità dell’isolamento di strati specifici della retina. La creazione di un modello in vitro della membrana di Bruch che ne imita sia lo stato sano che quello invecchiato aiuta i ricercatori a comprendere la relazione tra i cambiamenti fisici dovuti all’invecchiamento e l’AMD. Il modello ideale dovrebbe essere liscio, non poroso e in grado di supportare la crescita cellulare. Dovrebbe anche replicare i cambiamenti che si verificano con l’età in spessore, rigidità e permeabilità.
I modelli precedenti della membrana di Bruch hanno catturato alcune delle sue proprietà ma non tutte. Il modello più comune è una membrana di plastica chiamata Transwell, che supporta la coltura cellulare nella retina ma è molto più spessa e rigida della membrana naturale e non può facilmente replicare i cambiamenti dovuti all’invecchiamento. Altri modelli rappresentano parzialmente la membrana di Bruch ma sono difficili da produrre e/o mancano di alcuni aspetti cruciali richiesti per studiare l’AMD.
In un precedente lavoro con il professore di biologia dell’USU Justin Jones, i ricercatori hanno manipolato le proteine della seta di ragno per replicare la membrana di Bruch, ma le difficoltà nell’isolare le proteine e la limitata adattabilità hanno portato all’esplorazione di altri materiali. La collaborazione con Jones ha stabilito che le proteine della melma della missina sono la scelta migliore per replicare la membrana di Bruch pur mantenendo le proprietà desiderabili. Vargis e il suo team sono stati in grado di coltivare correttamente cellule retiniche su proteine della melma di missina e dimostrare che il comportamento della proteina cambia man mano che la membrana imita le fasi dell’invecchiamento e della malattia.
Questo studio è stato sostenuto da sovvenzioni del NIH, della BrightFocus Foundation e dell’Office of Naval Research.
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