Förstå sambandet mellan glaukom och neurodegenerativa hjärnsjukdomar

Hoppa till avsnitt

• Ögats och hjärnans samband
• Gemensamma neurodegenerativa mekanismer
• Sambandet med trauma och stress
• Beta-amyloids roll vid diagnostik
• Mitokondriell dysfunktion vid celldöd
• Diagnostiska fördelar med ögat
• Framtida behandlingsimplikationer

Ögats och hjärnans samband

Ögat utvecklas direkt från hjärnan under den tidiga embryonalutvecklingen, vilket skapar en grundläggande biologisk koppling mellan ögon- och hjärnhälsa. Dr. Francesca Cordeiro, MD, förklarar att näthinnans celler härstammar från samma progenitorceller som bildar hjärnan. Detta gemensamma ursprung gör det begripligt att neurodegenerativa processer som påverkar hjärnan också kan visa sig i ögat.

Gemensamma neurodegenerativa mekanismer

Glaukom, Alzheimers sjukdom och Parkinsons sjukdom kännetecknas alla av en progressiv förlust av neuroner via överlappande sjukdomsmekanismer. Dr. Francesca Cordeiro, MD, påpekar att de nedströmsprocesser som leder till nervcellsdöd är gemensamma för dessa tillstånd. Denna betydande överlappning innebär att behandlingsstrategier utvecklade för en neurodegenerativ sjukdom potentiellt kan vara effektiva även för andra, inklusive glaukom.

Sambandet med trauma och stress

Återkommande fysiskt trauma är en känd riskfaktor för att utlösa neurodegenerativa processer i hjärnan, och en liknande mekanism misstänks gälla för ögat. Dr. Francesca Cordeiro, MD, beskriver hur cykliska tryckhöjningar vid glaukom skapar en dunkande traumaeffekt i ögats baksida. Detta liknar de upprepade huvudtrauman som bidrog till Muhammad Alis Parkinsons sjukdom och hjärnskador kopplade till Alzheimers hos boxare, vilket belyser en gemensam stressrelaterad skademodell.

Beta-amyloids roll vid diagnostik

Onormala avlagringar av beta-amyloidprotein är ett kännetecken för Alzheimers sjukdom och är nu också förknippade med glaukoms utveckling. Dr. Francesca Cordeiro, MD, diskuterar hur lumbalpunktion för att analysera låga beta-amyloidnivåer i ryggmärgsvätskan används för att diagnostisera Alzheimers, eftersom proteinet ackumuleras i hjärnan. Avgörande är att en japansk studie fann minskade beta-amyloidnivåer i glaskroppen hos glaukompatienter, vilket tyder på liknande avlagringar i näthinnan och en mycket högre förekomst av Alzheimers i denna patientgrupp.

Mitokondriell dysfunktion vid celldöd

Nedsatt mitokondriell funktion är en central mekanism bakom energibrist och nervcellsdöd i flera neurodegenerativa sjukdomar. Dr. Francesca Cordeiro, MD, klargör att mitokondrier är cellernas energifabriker och att neuroner är särskilt beroende av denna energi för signalsändning. Den typ av mitokondriell skada som ses vid Parkinsons och Alzheimers är identisk med den som förekommer vid glaukom, vilket ytterligare stärker den patologiska överlappningen mellan dessa tillstånd.

Diagnostiska fördelar med ögat

Ögat erbjuder ett unikt och lättillgängligt fönster till hjärnan för att diagnostisera och övervaka neurodegeneration. Dr. Anton Titov, MD, framhåller i diskussionen med Dr. Cordeiro de kliniska utmaningarna med att avbilda hjärnan genom den beniga skallen med dyra MR- eller PET-undersökningar. Däremot möjliggör ögats genomskinliga strukturer icke-invasiv, direkt visualisering av nervvävnad, vilket erbjuder en lovande väg för tidigare och enklare upptäckt av sjukdomar som Alzheimers.

Framtida behandlingsimplikationer

Den omfattande gemensamheten mellan dessa sjukdomar öppnar för spännande möjligheter att utveckla nya neuroprotektiva behandlingar. Dr. Cordeiros forskning antyder att en terapi som riktar in sig på en specifik celldödsmekanism vid Alzheimers skulle kunna vara lika effektiv mot glaukom. Denna konvergerande ansats inom läkemedelsutveckling kan påskynda framtagandet av behandlingar som stoppar neurodegeneration i både ögat och hjärnan, och i slutändan bevara syn och kognitiv funktion hos patienter.

Fullständig transkription

Ögat utvecklas från hjärnan. Neurodegenerativa processer vid Alzheimers sjukdom, Parkinsons sjukdom och glaukom överlappar. Ledande expert på ögonsjukdomar och neurodegeneration förklarar.

Dr. Anton Titov, MD: Glaukom är en ögonsjukdom som kännetecknas av förhöjt tryck i ögat. Alzheimers sjukdom kännetecknas av neurodegenerativa processer i hjärnan. Ändå överlappar glaukom och Alzheimers i sina sjukdomsmekanismer. De har vissa liknande drag.

Din forskning fokuserar på neurodegeneration i både ögat och hjärnan. Kan du gå in mer på detalj om överlappningen mellan Alzheimers sjukdom, glaukom och andra neurodegenerativa ögonsjukdomar?

Dr. Francesca Cordeiro, MD: Absolut. Det är en mycket intressant fråga. Många patienter inser inte att ögat utvecklas från hjärnan. Om vi tittar på tidiga embryostadier ser vi att dessa celler sedan går vidare och bildar ögonen. Näthinnans celler kommer från samma celler som bygger upp hjärnan.

Därför är det inte svårt att föreställa sig att processer som påverkar hjärnan också påverkar ögat. Inom medicinsk forskning har idén om ögat som ett fönster till hjärnan funnits i många år. Ögat är mycket mer tillgängligt än hjärnan.

Hjärnan omges av en benig skalle som är svår att avbilda genom. Man måste använda dyra diagnostiska tester som MR eller PET. Vid Alzheimers sjukdom sker hjärncelldöd. Det finns processer nedströms som leder till celldöd.

Vissa sjukdomsmekanismer är gemensamma för alla dessa neurodegenerativa sjukdomar. Det är en anledning till att behandlingsstrategier som riktar in sig på dessa mekanismer kan användas vid Alzheimers. Samma terapitstrategier skulle kunna användas vid glaukom.

Vad som är intressant är att mekanismen som startar glaukomsjukdomen i ögat också kan vara gemensam. En teori är att tryckhöjningen vid glaukom är cyklisk. Det skapar nästan en dunkande effekt i ögats baksida. Det leder till trauma. Det är en stressrelaterad respons.

Dr. Anton Titov, MD: Boxaren Muhammad Ali fick Parkinsons sjukdom. En anledning var att han utsattes för upprepade huvudtrauman. Det var en bidragande orsak till hans stressinducerade hjärnskada. Cyklisk hjärnskada.

Dr. Francesca Cordeiro, MD: Exakt. Samma sak händer vid Alzheimers sjukdom. Det finns ganska starka belägg för att boxare utvecklar Alzheimers eftersom de upprepade gånger skadar hjärnan mot skallen. Så det är en gemensam faktor.

Det finns också en koppling till plack. Vid Alzheimers sjukdom finns det plack och trassel i hjärnan. Hjärnplacken består av ett protein som kallas beta-amyloid. Neurofibrillära trassel bildas av tau.

Vår teori är att beta-amyloid inte rensas bort ordentligt från hjärnan. Det ackumuleras i hjärnan. Detta är en följd av neurotoxisk stress. När beta-amyloid byggs upp i hjärnan leder det till mer nervcellsdöd.

Ett av de nyare sätten att diagnostisera Alzheimers är att göra en lumbalpunktion. Man tar ett prov av ryggmärgsvätskan, som omger ryggmärgen och hjärnan. Man mäter nivån av beta-amyloid. Vissa patienter har låga nivåer, vilket indikerar att proteinet har ackumulerats i hjärnan. Beta-amyloid anses vara en tidig indikator på Alzheimers sjukdom.

Dr. Anton Titov, MD: Det är mycket intressant.

Dr. Francesca Cordeiro, MD: Ett mycket liknande fenomen har hittats i en grupp glaukompatienter i Japan. De undersökte ögats gelé, glaskroppen, och letade efter beta-amyloid. Hos glaukompatienter fanns det lägre nivåer av beta-amyloid, vilket tyder på att det hade ackumulerats i näthinnan.

I samma grupp glaukompatienter var förekomsten av Alzheimers sjukdom mycket högre än i normalpopulationen. Så det fanns en tydlig koppling.

För det tredje, en annan gemensam mekanism för neurodegeneration vid glaukom och andra sjukdomar är mitokondrierna. Mitokondrier är cellens energiproducenter. De genererar energi som cellerna behöver för att fungera.

Nervceller behöver särskilt mycket energi eftersom de skickar signaler till hjärnan. Skador på mitokondrier vid sjukdomar som Parkinsons och Alzheimers är exakt desamma som de cellulära skadorna vid glaukom.

Överlappningen mellan glaukom, Alzheimers sjukdom och Parkinsons sjukdom är betydande. Den sträcker sig från embryoutvecklingen till mekanismerna för nervcellsdöd.

Dr. Anton Titov, MD: Det finns alltså mycket gemensamt mellan dessa sjukdomar: glaukom, Alzheimers sjukdom och Parkinsons sjukdom.