ISSN: 2155-9899
Cathryn R. Formichella, Simone K. Abella, Stephanie M. Sims, Heather M. Cathcart und Rebecca M. Sappington
Der Verlust von retinalen Ganglienzellen (RGC) bei Glaukom ist sektoraler Natur und wird durch Defizite im axonalen Transport eingeleitet. Neuroinflammation spielt eine wichtige Rolle in der Pathophysiologie des Glaukoms in der Netzhaut, dem Sehnerv und den Sehzentren des Gehirns, wo sie ähnlich räumlich reguliert zu sein scheint. In einem Mausmodell untersuchten wir die räumlichen Eigenschaften der Astrozytenreaktivität (Migration/Proliferation, Hypertrophie und GFAP-Expression) in der gesunden Netzhaut, in der Netzhaut mit zwei Glaukom-bezogenen Risikofaktoren (Alterung und genetische Prädisposition) und in der glaukomatösen Netzhaut und stellten Beziehungen zwischen diesen Reaktivitätsindizes und der räumlichen Organisation von Astrozyten sowie dem Gesundheitszustand der RGC her. Die Astrozytenreaktivität wurde durch morphologische Techniken quantifiziert und der Gesundheitszustand der RGC wurde durch Aufnahme und Transport des neuralen Tracers Choleratoxin-Beta-Untereinheit (CTB) bestimmt. Wir haben Folgendes festgestellt: (1) Astrozytenreaktivität tritt in Mikrodomänen in der gesamten glaukomatösen Netzhaut sowie in der Netzhaut mit Risikofaktoren für Glaukom auf, (2) diese Astrozytenmikrodomänen unterscheiden sich hauptsächlich durch den Grad der von den Astrozyten in ihnen bedeckten Netzhautfläche und (3) der von Astrozyten bedeckte Prozentsatz der Netzhautfläche ist ein guter Indikator für die Gesundheit der RGCs. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Mikrodomänen der Astrozytenreaktivität Biomarker für den Funktionsverlust der RGCs sind. Basierend auf aktuellen und neuen Bildgebungstechnologien könnte die diagnostische Bewertung von Astrozyten in der Nervenfaserschicht dazu beitragen, axonale Transportdefizite in eine praktikable klinische Anwendung zu übertragen.