OPN5-дофаминовый путь и его влияние на светозависимую сосудистую систему у недоношенных детей

     Исследователи из Cincinnati Children's Hospital Medical Center обнаружили светозависимый молекулярный путь, способный оказывать регуляторное воздействие на кровеносные сосуды, формирующиеся в глазах у недоношенных детей, который потенциально может стать основой для будущей эффективной терапии. В постнатальном периоде происходит регресс гиалоидной сосудистой сети, что является значимым процессом для формирования функционально прозрачной оптической системы, при этом данный процесс описывается точными временными этапами. Согласно результатам работы, при потере опсин-5 (OPN5) зависимого пути в стекловидном теле повышался уровень дофамина, воздействующего на гиалоидные эндотелиальные сосудистые клетки, подавляя активность рецепторов VEGFR2 и способствуя преждевременной регрессии гиалоида. В эксперименте на мышах световая стимуляция с длиной волны в 380 нм через OPN5 и VGAT (везикулярный ГАМК/глициновый транспортер) усиливала активность интраретинального DAT (транспортёр обратного захвата дофамина, известный так же, как SLC6A3) в ганглионарных клетках, подавляя выработку дофамина в стекловидное тело, что указывает на сигнальный эффект фиолетового излучения.

    Авторы приходят к выводу, что вполне вероятно подобный механизм был эволюционно сформирован для оптимизации времени регрессии гиалоидных сосудов и обеспечения того, чтобы они оставались функциональными постнатально до тех пор, пока поверхностное сосудистое сплетение сетчатки не будет окончательно сформировано. Кроме того, OPN5 высоко консервативен, и можно ожидать, что описанный путь будет применим на человеческой модели. Согласно ряду работ, описывающих ведение недоношенных детей, последние имеют более высокий риск развития сосудистых осложнений, если выполнялось терапевтическое введение дофамина с целью контроля гипотонии, что также укладывается в описанный в рамках исследования OPN5 путь. Понимание взаимосвязи между OPN4-зависимой и OPN5-зависимой регуляциями развития глазных сосудов (рис.) повышает вероятность того, что недоношенных детей с риском развития ретинопатии недоношенных можно будет лечить с помощью световой терапии, которая по-разному воздействует на каждый из путей.

    

    Nguyen M.T., Vemaraju S., Nayak G. et al. An opsin 5–dopamine pathway mediates light-dependent vascular development in the eye. Nature Cell.Biology. 2019;21:420–429.