Glaukom drabbar 80 miljoner patienter världen över varav cirka 100 000 – 200 000 i Sverige. Vid glaukom skadas synnerven, som förbinder ögat med hjärnan, gradvis, ofta i samband med förhöjt ögontryck. De enda behandlingar som finns idag är inriktade på att sänka trycket med ögondroppar eller operation. Trots dessa behandlingar är risken för blindhet på åtminstone ett öga fortfarande hög.
Vad som orsakar degeneration av synnerven vid glaukom är inte helt känt, men störst fokus ligger för närvarande på att identifiera nya behandlingar som förhindrar att retinala ganglieceller (nervceller i näthinnan vars axoner utgör synnerven) dör och att försöka reparera synskadan genom att återbilda nervfibrer i synnerven.
Nikotinamid glaukom-förebyggande
Forskare har tidigare visat att den så kallade NAD-molekylen minskar i näthinnan med åldern, vilket gör retinala ganglieceller mer mottagliga för neurodegeneration. NAD är viktig för många grundläggande cellprocesser. Att förhindra att NAD utarmas genom att tillföra en form av vitamin B₃ kallad nikotinamid (en föregångare till NAD) har en kraftfull glaukom-förebyggande effekt i djurmodeller med glaukom. De har också visat att förhöjda NAD-nivåer genom tillförsel av nikotinamid kan förbättra synen hos patienter med glaukom.
I den aktuella studien undersökte forskarna många av de effekter som nikotinamid har på synsystemet (både under normala förhållanden och vid glaukom). Detta anses vara ett viktigt steg från labbstadiet till klinisk prövning på patienter.
James Tribble.
Foto: Bildmakarna
– Vi har i ytterligare cell- och djurmodeller bekräftat att nikotinamid skyddar nervcellerna vid glaukom, men även vid neurodegeneration i allmänhet. Vi har också utvecklat tekniker för att undersöka NADs och andra essentiella metaboliters ämnesomsättning i synsystemet. Dessutom har vi visat att tillförsel av nikotinamid har få biverkningar, men ger en robust förändring av sjukdomens metaboliska profil hos djur som lätt drabbas av glaukom, säger James Tribble, studiens försteförfattare och forskare i Pete Williams laboratorium på S:t Eriks ögonsjukhus och Karolinska Institutet.
Fluorescerande mitokondrier
I samarbete med forskare i USA har teamet också utvecklat en ny sorts mitokondrie-reportermus, MitoV, (för att undersöka vävnad i synsystemet), som har fluorescerande mitokondrier i sina retinala ganglieceller. Ytterligare samarbeten med forskningsteam i Storbritannien, Danmark och Australien har gett en lång rad verktyg för att undersöka nikotinamids skyddande effekt.
Pete Williams.
Foto: Johan Gunséus
– Med hjälp av dessa plattformar har vi fastställt att nikotinamid ger många neuroprotektiva effekter. Dessa innefattar buffring, förhindrande av metabolisk stress, samt ökad mitokondriestorlek och -rörlighet med en miljö där retinala ganglieceller är mindre mottagliga för glaukomrelaterade påfrestningar. Detta stödjer uppfattningen om nyttan med långvarig nikotinamidbehandling som nervcellsskyddande terapi till glaukompatienter, säger Pete Williams, forskarassistent och forskargruppsledare för glaukom vid Karolinska Institutet och S:t Eriks Ögonsjukhus, senior författare till studien.
Våren 2022 börjar en lång svensk klinisk prövning med nikotinamid vid glaukom, under ledning av Umeå universitet, Karolinska Institutet och S:t Eriks Ögonsjukhus.
– Det vi hittills har visat i cell- och djurmodeller kommer nu att föras över till patienter i den svenska hälso- och sjukvården, vilket visar på vårt engagemang för att skapa kliniska glaukombehandlingar, säger Pete Williams.
Studien har finansierats med bidrag från många olika organisationer, däribland Vetenskapsrådet, Karolinska Institutet och S:t Eriks Ögonsjukhus filantropiska donationer.
Den kliniska studien
Under våren 2022 startar en klinisk studie som kommer att utvärdera om nikotinamid kan förbättra synen hos patienter med glaukom.
Endast patienter med nyupptäckt och obehandlat glaukom kommer att inkluderas i den kliniska studien. Antingen kan då patientens ögonläkare remittera hen till S:t Eriks Ögonsjukhus, eller så kan patientens optiker, vid misstanke om glaukom, remittera till Karolinska Institutets optikermottagning vid S:t Eriks Ögonsjukhus.
Studien leds av Umeå universitet, Karolinska Institutet och S:t Eriks Ögonsjukhus.
Publikation
”Nicotinamide provides neuroprotection in glaucoma by protecting against mitochondrial and metabolic dysfunction”, James R Tribble, Amin Otmani, Shanshan Sun, Sevannah A Ellis, Gloria Cimaglia, Rupali Vohra, Melissa Jöe, Emma Lardner, Abinaya P Venkataraman, Alberto Domínguez-Vicent, Eirini Kokkali, Seungsoo Rho, Gauti Jóhannesson, Robert W Burgess, Peter G Fuerst, Rune Brautaset, Miriam Kolko, James E Morgan, Jonathan G Crowston, Marcela Votruba och Pete A Williams, Redox Biology, online 24 april 2021, doi: 10.1016/j.redox.2021.101988.