Metilen mavisi və görmə: tor qişa tədqiqatları nə göstərir və harada dayanır

Oxucu metilen mavisinin tor qişanı qoruduğu bir tədqiqatla qarşılaşır və təbii bir sual verir: onu gözə tətbiq etmək olarmı? Metilen mavisi və görmə ilə bağlı tədqiqatlar bu suala cavab vermir, çünki əsas tədqiqatların heç biri bu tətbiqi sınaqdan keçirməyib. Birində boya toksinlə birlikdə siçanların şüşəyəbənzər cisminə yeridilib. Birində qabda təcrid olunmuş hüceyrələri əhatə edən mühitə əlavə edilib. Birində isə mutant siçanların içməli suyuna qatılıb. Hər nəticə öz tətbiq yoluna və modelinə aiddir.

Bu məqalədə üç preklinik tədqiqat, tor qişanın iki hüceyrə tipi və laboratoriyada qorunma ilə klinik göz müalicəsi arasındakı sərhəd nəzərdən keçirilir. Ümumi mənzərə ardıcıldır: metilen mavisi nəzarət olunan şəraitdə tor qişa hüceyrələrində mitoxondrial stressi dəyişdirə bilər, lakin bu nəticə pərakəndə satılan məhlulların gözə tətbiqini əsaslandırmır.

İki hüceyrə tipi, iki fərqli xəstəlik

Tor qişa təbəqələrdən ibarətdir və hansı təbəqədən söhbət getdiyi əhəmiyyətlidir. İşıq əvvəlcə tor qişanın xarici hissəsindəki fotoreseptorlara düşür. Onların siqnalları aralıq neyronlar vasitəsilə tor qişanın daxili hissəsindəki qanqlion hüceyrələrinə ötürülür; bu hüceyrələrin aksonları görmə siniri vasitəsilə gözdən çıxır. Aşağıdakı sxemdə təbəqələr ardıcıllıqla adlandırılıb.

Tor qişanın qanqlion hüceyrələri qlaukoma və optik neyropatiya zamanı təhlükə altında olan hüceyrələrdir. Axtarışlarda metilen mavisi və qlaukoma qeyd ediləndə adətən bu daxili təbəqə və onun aksonları nəzərdə tutulur. Fotoreseptorlar isə tor qişanın xarici hissəsinin degenerasiyası zamanı təhlükə altında olan hüceyrələrdir. Onların enerji tələbatı tor qişada ən yüksəkdir və hüceyrə tənəffüsü imkanlarının həddinə yaxın işləyirlər; buna görə mitoxondrial kompleks I sıradan çıxdıqda ehtiyatları az olur. Bir hüceyrə tipində əldə olunan nəticə digərinə şamil edilmir və aşağıdakı üç tədqiqat onları ayrı nəzərdən keçirir. Modelləri nəticələrdən ayırmağın ümumi prinsipləri metilen mavisi tədqiqatlarını necə oxumaq olar məqaləsində izah edilir.

Canlı siçan gözündə qanqlion hüceyrələri

Üç tədqiqatdan ən əvvəl aparılanında tədqiqatçılar siçanın bir gözünün şüşəyəbənzər cisminə rotenon mikroinyeksiya edərək optik neyropatiya modeli yaradıblar, digər gözü isə daşıyıcı məhlulla nəzarət kimi istifadə ediblər. Rotenon elektronları NADH-dan sonrakı mərhələlərə ötürən giriş nöqtəsi olan mitoxondrial kompleks I-i bloklayır. Kompleks I-in funksional pozğunluğu həm də bu modeli qanqlion hüceyrələrinin və görmə sinirinin xəstəliyi olan Leber irsi optik neyropatiyası ilə əlaqələndirən xüsusiyyətdir.

İyirmi dörd saat sonra rotenon tətbiq edilmiş gözlərdə qanqlion hüceyrələri təbəqəsi nəzarət gözlərinə nisbətən daha nazik idi və daha az hüceyrə ehtiva edirdi. Metilen mavisi rotenonla birlikdə yeridildikdə bu zədələnmənin qarşısı dozadan asılı şəkildə alınıb; sınaqdan keçirilmiş ən yüksək doza (0.07 mg/kg, siçanlar üçün LD50-dən xeyli aşağı) həm qalınlığı, həm də hüceyrə sayını qoruyub. Beyin homogenatlarında paralel sınaqlar iki təsir göstərib: metilen mavisi rotenonun yaratdığı oksidləşdirici stressi və oksigen sərfiyyatındakı azalmanı geri çevirib. Müəlliflər eksitotoksik mexanizm irəli sürüblər: rotenon tənzimləyici amakrin hüceyrələrini zədələyir, qanqlion hüceyrələri həddindən artıq impuls yaradır və antioksidant təsir bunun nəticəsində yaranan zədələnməni dayandırır. Bu qorunmanın arxasında təklif olunan kimyəvi mexanizmlər metilen mavisinin mitoxondrial mexanizmləri məqaləsində ətraflı izah edilir.

Bu nəticənin üç məhdudiyyəti var. Boya toksinlə birlikdə birbaşa gözə yeridilib; bu, tətbiq üsuludur, müalicə sxemi deyil. Müşahidə müddəti 24 saat olub. Həmçinin sitoxrom oksidaza göstəriciləri hər iki zədələnmiş qrupda yüksəlib; müəlliflər bunu canlı tor qişada tənəffüsün bərpasına sübut kimi deyil, həddindən artıq aktivlik kimi şərh ediblər.

Qabda təcrid olunmuş qanqlion hüceyrələri

İkinci tədqiqatda göz ümumiyyətlə modelə daxil edilməyib. Tədqiqatçılar gənc siçovullardan tor qişanın ilkin qanqlion hüceyrələrini təcrid edərək onları rotenona, apoptozu induksiya edən staurosporinə və ya 72 saat aşağı oksigen şəraitinə məruz qoyublar, sonra canlı/ölü hüceyrə boyaması ilə sağqalmanı ölçüblər. Kultura mühitində 1 və 10 mikromolyar konsentrasiyada metilen mavisi hər bir zədələyici təsirə qarşı sağqalmanı yaxşılaşdırıb; artım şəraitdən asılı olaraq təxminən 1.5–1.9 dəfə olub. Əlavə sınaq göstərib ki, metilen mavisi hidrogen peroksid təsiri zamanı sitoxrom c oksidazanın aktivliyini qoruyub.

Bu, təcrid olunmuş hüceyrə farmakologiyasıdır. Birləşmə müəyyən edilmiş konsentrasiyada kultura mühitindən diffuziya yolu ilə hüceyrələrə çatıb; yolunda buynuz qişa, gözyaşı təbəqəsi, büllur, şüşəyəbənzər cisim, qan təchizatı və ya immun sistemi olmayıb. Modelin məqsədi məhz bu sadəlikdir: o göstərir ki, birləşmə qanqlion hüceyrələrinə çatdıqda həmin hüceyrələrin özləri qoruna bilər. Bu model buynuz qişanın səthinə damızdırılan damcının tor qişanın daxili hissəsinə hər hansı müəyyən edilmiş konsentrasiyanı çatdırıb-çatdırmayacağı barədə heç nə demir. Eyni hüceyrələrə toksik təsir səbəbindən 10 mikromolyardan yuxarı konsentrasiyalardan qaçınılıb; bu, qabda doza–cavab əlaqəsinin hər iki istiqamətdə işlədiyini xatırladır.

Mutant siçanlarda və hüceyrə xəttində fotoreseptorlar

Üçüncü tədqiqat tor qişanın xarici hissəsinə aiddir. Tədqiqatçılar apoptozu induksiya edən amil çatışmazlığı səbəbindən kompleks I-in tam yığılmadığı Harlequin siçanlarından istifadə ediblər və 11 aylıq yaşda fotoreseptorların quruluşunu, xarici seqment markerlərini və mitoxondrial bütövlüyü araşdırıblar. Metilen mavisi süddən ayrıldıqdan sonra içməli su ilə gündə təxminən 10 mg/kg dozada sistemik şəkildə verilib. Metilen mavisi verilmiş mutantlarda verilməmiş mutantlara nisbətən tor qişanın qalınlığı daha yaxşı qorunub, rodopsin və opsin markerləri daha çox, mitoxondrial quruluş isə daha sağlam olub.

Əlaqəli hüceyrə təcrübələrində siçan fotoreseptorlarına bənzər ölümsüzləşdirilmiş 661W hüceyrə xəttindən istifadə olunub; hüceyrələr 24 saat ərzində metilen mavisi ilə və ya onsuz rotenona məruz qoyulub. Sağqalma 30 mikromolyar konsentrasiyada yaxşılaşıb, daha aşağı konsentrasiyalar isə NADH-ın NAD+-a nisbətini normallaşdırıb və oksidləşdirici stressi azaldıb. Diqqətçəkən məqam metilen mavisinin nə etmədiyidir: o, ATP-ni bərpa etməyib. Qorunma enerji təchizatının bərpası ilə deyil, redoks stressinin azalması və mitoxondrial qatlanmamış zülal cavabı və mitofagiya markerləri də daxil olmaqla stress yollarının zəifləməsi ilə əlaqəli olub.

Bu fərq metilen mavisinin tor qişaya təsiri barədə iddialar üçün əhəmiyyətlidir. Birləşmə stress altında olan fotoreseptoru enerji çatışmazlığını aradan qaldırmadan canlı saxlaya bilər; bu da mümkün terapevtik izahı genişmiqyaslı cavanlaşma ilə deyil, redoks stressi ilə məhdudlaşdırır.

Üç tədqiqatın yanaşı müqayisəsi

Aşağıdakı müqayisədə hər tədqiqat model və tətbiq yolu üzrə göstərilir, çünki nəticənin nəyi əsaslandıra biləcəyini bu iki sütun müəyyən edir.

Hər sətir preklinik tədqiqata aiddir. Heç birində xəstələr iştirak etməyib, görmə ölçülməyib və ya oftalmoloji preparat sınaqdan keçirilməyib.

Niyə bu, qlaukoma müalicəsi deyil

Qlaukoma müalicəsi gözdaxili təzyiqi aşağı salır. Neyroproteksiya isə fərqli məqsəd güdür: stress altında qanqlion hüceyrələrini və onların aksonlarını canlı saxlamaq. Yuxarıdakı tədqiqatlar birinci deyil, ikinci istiqamətə aiddir. Onların heç biri təzyiqi aşağı salmayıb və heç biri metilen mavisini təzyiqsalıcı müalicə ilə müqayisə etməyib. Buna görə qlaukoma və təzyiqə nəzarət üçün qəbul olunmuş yanaşmalar redoks neyroproteksiyasından ayrı məsələ olaraq qalır və hüceyrə sağqalması nəticəsi görmənin qorunması kimi şərh edilə bilməz.

Tətbiq yollarındakı fərqlər bu fikri gücləndirir. Birgə intravitreal inyeksiya zədələnmə anında məlum miqdarı tor qişanın yanına çatdırır. İçməli su ilə verilməsi bütün heyvanı aylar ərzində maddənin təsirinə məruz qoyur, tor qişadakı konsentrasiya isə məlum olmur. Kultura mühiti təcrid olunmuş hüceyrələri birbaşa təsirə məruz qoyur. Bunların heç biri yerli tətbiq olunan dozanın hansı hissəsinin buynuz qişanı keçəcəyini, gözyaşı ilə yuyulmadan qalacağını, büllurdan və şüşəyəbənzər cisimdən keçəcəyini və tor qişanın hansısa təbəqəsinə faydalı konsentrasiyada çatacağını proqnozlaşdırmır. Bu çatdırılma problemi metilen mavisinin tətbiq yolları və paylanması haqqında daha geniş məsələnin bir hissəsidir; burada hər tətbiq yolu üçün ayrıca konsentrasiya ölçmələri lazımdır.

Toxumalar arasındakı fərqlər ikinci maneə yaradır. Gözün ön hissəsinə çatan boya onun arxa hissəsinə çatmış sayılmır və bir təbəqəyə kömək edən konsentrasiya digərini zədələyə bilər. Pərakəndə satılan məhlullar oftalmoloji preparatlar kimi istehsal edilmir, sterilizasiya olunmur, buferləşdirilmir və konservasiya edilmir; buynuz qişaya və göz daxilinə təsir baxımından təmizlik, pH, osmolyallıq və köməkçi maddələrin hamısı əhəmiyyətlidir. Tor qişa ilə bağlı bu nəticələrin heç biri belə məhlulların gözün daxilinə və ya səthinə tətbiqini əsaslandırmır. Hazırlanma standartları ilə bağlı suallar metilen mavisinin təhlükəsizliyi və onunla işləmə qaydaları çərçivəsində nəzərdən keçirilməlidir.

Sübutlar harada dayanır

Birlikdə nəzərdən keçirildikdə üç məqalə dar çərçivəli bir iddianı dəstəkləyir: nəzarət olunan şəraitdə metilen mavisi tor qişa neyronlarında mitoxondrial redoks stressini azalda və onların quruluşunu qoruya bilər. Bu iddianın sərhədi həmin şəraitin sərhədidir. Toksin və genetik kompleks I modelləri qlaukoma, druzalar və ya diabetik xəstəlik demək deyil. Qısa müşahidə müddətləri və struktur göstəriciləri davamlı görmə demək deyil. Bir bölmədə qoruyucu olan konsentrasiya isə başqa bölmə üçün doza deyil.

Daha güclü əsaslandırma üçün ayrı-ayrı sübutlar lazım olardı: klinik istifadəyə yararlı tətbiq yolundan sonra tor qişanın müəyyən edilmiş səviyyədə təsirə məruz qalması, heyvanlarda funksional görmə göstəriciləri, qlaukomaya uyğun modeldə təzyiqdən asılı olmayan fayda və daha sonra insanlarda təhlükəsizlik və effektivlik məlumatları. Bunlar mövcud olana qədər metilen mavisi və görmə aydın sərhədləri olan tədqiqat fərziyyəsi olaraq qalır: tor qişada yalnız hüceyrə və heyvanlarda göstərilmiş, elmi baxımdan ağlabatan mitoxondrial farmakologiya; bu tədqiqatlardan gözlərin müalicəsinə aparan yol isə yoxdur.