VEGFA-Positive Macrophages Regulate Aqueous Humor Outflow in Aged Mice and Humans

All'interno dell'occhio, un fluido trasparente chiamato umore acqueo circola costantemente per nutrire i tessuti e mantenere la forma del bulbo oculare. Affinché la vista rimanga nitida, la pressione creata da questo fluido deve rimanere entro un intervallo molto specifico. Se la pressione sale troppo, può danneggiare il nervo ottico, portando a una condizione nota come glaucoma primario ad angolo aperto, una delle principali cause di cecità in tutto il mondo. Con l'avanzare dell'età, il sistema di drenaggio di questo fluido, situato nell'angolo in cui l'iride incontra la cornea, diventa naturalmente meno efficiente. La logica suggerisce che, man mano che questo drenaggio si ostruisce con l'età, la pressione oculare dovrebbe salire costantemente. Eppure, in molti individui anziani, la pressione rimane sorprendentemente stabile, suggerendo che l'occhio possieda meccanismi nascosti per compensare questo logorio. Comprendere come l'occhio mantenga questo equilibrio con l'invecchiamento è fondamentale, perché potrebbe rivelare nuovi modi per proteggere la vista quando il drenaggio naturale inizia a fallire.

Uno studio recente si è concentrato su questo mistero osservando da vicino le strutture microscopiche responsabili del drenaggio dei fluidi sia nei topi che negli esseri umani. I ricercatori hanno esaminato i minuscoli canali che permettono al fluido di uscire dall'occhio, noti come canale di Schlemm, e il tessuto circostante chiamato trabecolato. Utilizzando il sequenziamento genetico avanzato sul tessuto oculare di topi anziani, il team ha scoperto che le cellule che rivestono questi canali di drenaggio cambiano il loro comportamento con l'invecchiamento degli animali. Nello specifico, le cellule alterano le loro istruzioni genetiche in modi che suggeriscono che stiano cercando di comunicare diversamente con i propri vicini. Quando i ricercatori hanno osservato le immagini oculari sia di topi che di umani, hanno visto che, mentre i canali di drenaggio tendevano a rimpicciolirsi con l'età, un tipo specifico di cellula immunitaria, noto come macrofago, iniziava ad accumularsi in grandi numeri proprio accanto a questi canali.

L'indagine si è poi concentrata su ciò che queste cellule accumulate stavano facendo. Analizzando i segnali chimici tra le cellule, gli scienziati hanno scoperto che i macrofagi inviavano un messaggio specifico alle cellule di drenaggio. Questo messaggio coinvolgeva una proteina chiamata VEGFA, che agisce come un segnale per aiutare i vasi sanguigni e le strutture simili a funzionare correttamente. Lo studio ha dimostrato che nei topi anziani, e in un tipo specifico di topo geneticamente predisposto a problemi di pressione oculare, questo percorso di segnalazione tra i macrofagi e le cellule di drenaggio è diventato molto più forte. Per testare se questo segnale fosse effettivamente necessario, i ricercatori hanno rimosso la capacità di questi macrofagi di produrre la proteina VEGFA. Nei topi di nove mesi, questa rimozione ha causato un aumento della pressione oculare e un rallentamento del drenaggio del fluido. Questo esperimento ha dimostrato che i macrofagi non erano solo spettatori; essi producevano attivamente una sostanza che aiutava a mantenere il sistema di drenaggio in funzione correttamente.

I ricercatori hanno anche esplorato il motivo per cui queste cellule si fossero accumulate in primo luogo. Hanno scoperto che una condizione genetica nei topi, che indebolisce un recettore specifico chiamato Tie2 sulla superficie delle cellule, causava gli stessi cambiamenti simili all'invecchiamento: i canali di drenaggio si rimpicciolivano e i macrofagi si accumulavano intorno ad essi. Ciò suggeriva che, quando l'integrità strutturale del sistema di drenaggio dell'occhio è compromessa, il corpo risponde reclutando queste cellule di supporto. Per vedere se il rafforzamento di questo sistema potesse prevenire il declino, il team ha utilizzato un approccio di terapia genica per aumentare l'attività del recettore Tie2 in topi normali. Questo intervento ha protetto con successo gli animali dai tipici cambiamenti legati all'età nell'area di drenaggio. I risultati indicano che l'accumulo di macrofagi e il rilascio di VEGFA è uno sforzo compensatorio naturale del corpo per mantenere l'equilibrio dei fluidi mentre l'occhio invecchia. Identificando questa specifica partnership cellulare, lo studio punta verso una potenziale strategia per futuri trattamenti: attivare la via del Tie2 potrebbe aiutare a preservare la funzione di drenaggio dell'occhio e a mantenere stabile la pressione negli occhi che invecchiano.