El flujo de fluido ocular humano en el chip revela la disfunción endotelial del canal de Schlemm mediada por la malla...

Área de la Ciencia:

• Fisiología ocular y modelado de enfermedades
• Ingeniería biomédica
• Investigación sobre el glaucoma

Sus antecedentes:

• El glaucoma, una de las principales causas de ceguera, implica un aumento de la presión intraocular (PIO) y daño en el nervio óptico.
• El flujo de salida de líquido ocular deteriorado a través de la malla trabecular (TM) y el endotelio del canal de Schlemm (SC) contribuye a la presión intraocular elevada.
• El mecanismo preciso de la función del endotelio del SC en la regulación del flujo de salida con TM en la salud y el glaucoma no se entiende completamente.

Objetivo del estudio:

• Para desarrollar un nuevo modelo de flujo de fluido ocular humano en el chip.
• Investigar el papel del endotelium del SC en la regulación de la dinámica de los fluidos oculares en cooperación con la MT.
• Elucidar los mecanismos subyacentes a la patogénesis del glaucoma en relación con la función endotelial del SC.

Principales métodos:

• Creación de un sistema 3D en el chip que imite el flujo de fluido ocular humano, incluido el endotelio SC y TM.
• Recapitulación de los fenotipos de glaucoma inducidos por esteroides dentro del modelo en el chip.
• Análisis de las vías de señalización involucradas en la disfunción endotelial SC.

Principales resultados:

• El modelo en el chip recapituló con éxito el glaucoma inducido por esteroides, mostrando una disminución del flujo de salida de líquido y un estrechamiento de las uniones endoteliales SC.
• Los fenotipos de glaucoma inducido por esteroides se relacionaron con la disfunción endotelial SC mediada por ALK5 / VEGFC cuando TM estaba presente.
• El estudio identificó un mecanismo molecular específico que impulsa la disfunción endotelial SC en el glaucoma.

Conclusiones:

• La plataforma de flujo de fluido ocular desarrollada en el chip ofrece un nuevo enfoque para estudiar la fisiología y la enfermedad linfática ocular.
• La señalización ALK5/VEGFC juega un papel crítico en la disfunción endotelial SC que contribuye al glaucoma.
• Este modelo cierra la brecha entre los métodos tradicionales in vitro e in vivo para la investigación del glaucoma.