Jak zespół suchego oka wpływa na mikrobiom oka

Naukowcy odkryli różne gatunki bakterii w mikrobiomie oka osób cierpiących na chorobę suchego oka. Fot. ljubaphoto/Getty Images

Naukowcy ze Stephen F. Austin State University odkryli, że mikrobiom zdrowych oczu różni się od tego w oczach suchych pod względem mieszanki drobnoustrojów. Naukowcy uważają, że odkrycie to może pomóc w ulepszeniu formy leczenia nie tylko suchego oka, ale także innych chorób oczu.

Chociaż wszyscy słyszeli o mikrobiomie, żyjącym w przewodzie pokarmowym człowieka, istnieją również mikrobiomy w innych częściach ciała, w tym w skórze, jamie ustnej, nosie, uszach i oczach. W ciągu ostatnich kilku lat naukowcy skupiali się na badaniu mikrobiomu oka i jego roli w chorobach oczu, w tym suchym oku - schorzeniu dotykającym aż 50% światowej populacji. Nowe badanie, zaprezentowane niedawno na Discover BMB, corocznym spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Biochemii i Biologii Molekularnej, donosi, w jaki sposób mikrobiomy zdrowych oczu i tych z suchym okiem różnią się pod względem mieszanki drobnoustrojów. Naukowcy ze Stephen F. Austin State University uważają, że odkrycie to może pomóc w ulepszeniu metod leczenia nie tylko suchego oka, ale także innych chorób oczu.

Czym jest mikrobiom oka? 

Mikrobiom oka odnosi się do grupy bakterii i innych mikroorganizmów obecnych na spojówce i rogówce oka. Spojówka oka to cienka, przezroczysta błona pokrywająca białą część oka, podczas gdy rogówka to przezroczysta, kopulasta powłoka pokrywająca przednią część oka. "Ostatnie badania sugerują, że w przypadku dysbiozy w mikrobiomie jelitowym, drobnoustroje chorobotwórcze i ich metabolity są transportowane przez krew i docierają do innych miejsc w ludzkim ciele, takich jak oko", wyjaśnia dr Alexandra Martynova-Van Kley, profesor biologii na Stephen F. Austin State University i lider zespołu badawczego. "Dlatego właśnie drobnoustroje zidentyfikowane w mikrobiomie oka mogą przypominać mikrobiom jelitowy". Oprócz suchego oka naukowcy badali wpływ mikrobiomu oka na inne choroby oczu, takie jak, związane ze starzeniem się, zwyrodnienie plamki żółtej (AMD), jaskra, retinopatia cukrzycowa i zaćma.

Acinetobacter dominuje w mikrobiomie suchego oka

Do tego badania, dr Martynova-Van Kley i jej zespół pobrali za pomocą wymazu próbki z oczu 30 ochotników. Następnie przeprowadzili sekwencjonowanie 16S rRNA i analizę bioinformatyczną, aby odkryć, co znajduje się w mikrobiomie oczu osób z suchym okiem w porównaniu ze zdrowymi oczami. Po przeprowadzeniu analizy naukowcy odkryli, że gatunki bakterii Streptococcus i Pedobacter były dominującymi drobnoustrojami w mikrobiomach oczu uczestników badania ze zdrowymi oczami. W mikrobiomach oczu uczestników z suchym okiem naukowcy odkryli, że dominował gatunek bakterii Acinetobacter. 

"Zaskakujące było to, że mikrobiom u osoby cierpiącej na zespół suchego oka zawiera głównie gatunki Acinetobacter, ale odkryliśmy, że inne choroby oczu, takie jak nadciśnienie tętnicze i wysoki poziom cholesterolu, mają inne bogactwo gatunków, które są ze sobą ściśle powiązane. Lepsze zrozumienie, co powoduje suchość oka, jest ważne dla poprawy diagnostyki, leczenia i zapobiegania tej chorobie" - dr Alexandra Martynova-Van Kley. "Wgląd w przyczyny suchego oka dostarcza cennych informacji, które mogą napędzać rozwój nowych podejść terapeutycznych, prowadząc do lepszych wyników dla osób cierpiących na tę chorobę" - kontynuowała. "Kolejnymi krokami będzie zwiększenie wielkości próbek i zrozumienie szlaków sygnałowych związanych z gatunkami wskaźnikowymi w zespole suchego oka. Może to zapewnić wgląd w metabolity odpowiedzialne za chorobę" - dodała.

Badania utwierdzające wcześniejsze odkrycia

Po zapoznaniu się z tymi badaniami dr David Geffen, dyrektor usług optometrycznych i refrakcyjnych w Gordon Schanzlin New Vision Institute w La Jolla w Kalifornii, powiedział MNT, że uważa je za bardzo interesujące. "Jeśli uda nam się zmodyfikować mikrobiom oka, aby pomóc pacjentom z suchym okiem, dojdzie do prawdziwego przełomu" - kontynuuje dr Geffen. "Suche oko to narastający problem, a to nowe podejście może okazać się odpowiedzią dla milionów osób cierpiących na tę dolegliwość. Spodziewam się, że wielu innych badaczy zacznie baczniej przyglądać się temu pomysłowi i połączy go ze stosowaniem odpowiednich leków". MNT (Medical News Today) rozmawiało również o tym badaniu z dr Benjaminem Bertem, certyfikowanym okulistą w MemorialCare Orange Coast Medical Center w Fountain Valley w Kalifornii. Dr Bert skomentował, że badania są ogromną podporą dla tego, co odkryliśmy w ciągu ostatnich kilku lat na temat suchego oka i wieloczynnikowych skutków, jakie może ono wywoływać.

"Patrząc na zmiany, które mogą wystąpić tylko w bakteriach oryginalnie żyjących na powierzchni oka, samo leczenie suchego oka prawdopodobnie musi być wieloczynnikowe. Wiemy, że w przypadku niektórych stanów suchego oka i zapalenia powiek leczenie antybiotykami pomaga, ale przyczyna tego zawsze była nieco niejasna. Wierzę, że badania takie jak to, które pokazują, że w bakterie znajdujące się na powierzchni ulegają zmianie, potwierdzają powody, dla których te terapie przynoszą korzyści pacjentom" - dr Benjamin Bert.

Więcej badań nad mikrobiomem oka w przyszłości

Wszyscy eksperci zgadzają się, że w przyszłości będziemy świadkami większej ilości badań skoncentrowanych na mikrobiomie oka nie tylko w przypadku suchego oka, ale także innych schorzeń oczu. "Jestem głęboko przekonany, że badania nad mikrobiomem oka rozwijają się bardzo szybko i są już prowadzone w odniesieniu również do innych chorób oczu. Badania te naprawdę pomogą lepiej zrozumieć połączenie między jelitem a okiem" - powiedziała dr Martynova-Van Kley. "Z pewnością uważam, że jesteśmy dopiero na w fazie początkowej pracy nad tego typu badaniami" - powiedział dr Bert. "Przewiduję, że będzie jeszcze wiele badań dotyczących innych rodzajów zmian, które mogą wystąpić w mikrobiomie na powierzchni oka, szczególnie u różnych pacjentów z różnymi schorzeniami, którzy muszą często stosować odmienne krople do oczu i jak to zmienia powierzchnię ich oka. Myślę, że dopiero dotknęliśmy czubka gory lodowej, jaką są tego rodzaju badania - z pewnością spodziewam się, że pojawi się ich znacznie więcej" - dodał.

"To dopiero początek tego typu badań. Może się okazać, że to podejście pomoże w wielu innych schorzeniach oczu. Myślę, że może to być również wczesne podejście do zmian genetycznych w przypadku niektórych zaburzeń" - dr David Geffen.