PTP4A3 способствует патологической неоваскуляризации сетчатки и сосудистой проницаемости частично через сигнальный путь PI3K‑AKT

Почему это важно для людей с диабетом

Для миллионов людей с диабетом одна из самых пугающих осложнений — потеря зрения. Диабет поражает тонкие кровеносные сосуды, питающие светочувствительную ткань в задней части глаза — сетчатку. В этом исследовании изучают малоизвестную молекулу внутри этих сосудов, называемую PTP4A3, и показывают, что она играет неожиданную роль, делая сосуды сетчатки более проницаемыми и склонными к образованию хрупких новых ветвей. Авторы полагают, что нацеленность на эту молекулу в перспективе может дополнить или даже улучшить нынешние глазные инъекции, которые работают не для всех.

Более пристальный взгляд на поражение глаза при диабете

Диабетическая ретинопатия развивается, когда многолетняя высокая концентрация сахара и плохое снабжение кислородом повреждают тонкую выстилку сосудов сетчатки. В норме эти сосуды образуют плотную, хорошо герметичную сеть, удерживающую жидкость на месте. Однако при прогрессировании болезни они начинают пропускать жидкость и образовывать аномальные новые ветви — процесс, называемый патологической неоваскуляризацией. Сегодня основным лечением являются повторные инъекции, блокирующие фактор роста VEGF, однако до четверти пациентов плохо реагируют, и у многих сохраняется отёк центральной части сетчатки. Этот пробел в лечении побуждает учёных искать дополнительные причины помимо VEGF, которые можно было бы нацелить для лучшей защиты зрения.

Скрытый «выключатель», работающий в перегрузке

Группа сосредоточилась на PTP4A3 — ферменте, более известном по роли в раке, где он способствует росту и распространению опухолевых клеток и стимулирует формирование новых сосудов. На основе данных человеческих глазных тканей и двух хорошо зарекомендовавших себя мышиных моделей, имитирующих формы диабетического поражения глаза, они обнаружили заметное повышение уровня PTP4A3 всякий раз, когда в сетчатке появлялись типичные для тяжёлой ретинопатии протекающие и разросшиеся сосуды. Они также воспроизвели диабетоподобный стресс в культивируемых клетках сосудов сетчатки, подвергнув их высокому уровню сахара и низкому содержанию кислорода, и вновь увидели повышение PTP4A3. В совокупности эти наблюдения указывают на PTP4A3 как на сверхактивный внутренний «переключатель» в повреждённых сосудах сетчатки.

Как этот переключатель вредит сосудам сетчатки

Чтобы выяснить функционал этого переключателя, исследователи искусственно увеличили количество PTP4A3 в клетках сосудов сетчатки. Клетки начали делиться быстрее и активнее мигрировать — именно такие поведенческие изменения приводят к нежелательному разрастанию сосудов в больной сетчатке. Не менее важно, что ослабел обычно плотный барьер между соседними клетками. Ключевые скрепляющие белки, действующие как заклёпки между клетками, такие как окклюдин и клаудин‑5, уменьшились, и лабораторные тесты показали большее проникновение красителя через слой клеток. Интересно, что эта проницаемость вызвана не усиленным транспортом через сами клетки, а ослаблением их соединений, в результате чего стенка сосуда превращается из герметичного шланга в сито.

Уменьшение вреда с помощью целевых блокаторов

Далее исследование проверило, может ли выключение этого переключателя защитить сетчатку. В клеточных экспериментах низкомолекулярный препарат, блокирующий PTP4A3, обратил многие вредные изменения: клетки перестали избыточно пролиферировать, миграция снизилась, а соединения восстановили прочность. У мышей с диабетом и стрессом от недостатка кислорода введение в глаз либо этого препарата, либо генетических средств для снижения PTP4A3 уменьшало и аномальный рост сосудов, и утечку в сетчатке, без очевидного вреда для нормальной структуры сетчатки. Команда связала эти эффекты с важным внутриклеточным сигнальным путём PI3K–AKT. Когда они блокировали этот путь ниже по цепочке, наблюдались те же улучшения, что позволяет предположить, что PTP4A3 действует через эту сигнальную петлю, способствуя разрастанию сосудов и их проницаемости.

Что это может означать для будущих методов лечения глаза

Для неспециалиста главный вывод прост: исследователи выделили внутренний молекулярный переключатель, PTP4A3, который способствует тому, что сосуды сетчатки при диабете переходят в состояние вредного разрастания и повышенной проницаемости. Блокируя этот переключатель, по крайней мере в модельных системах и клеточных культурах, им удалось утихомирить сосуды, укрепить их стенки и сократить изменения, угрожающие зрению. Хотя потребуется больше работы, чтобы подтвердить безопасность и эффективность у людей и понять точные взаимодействия PTP4A3 с другими путями болезни, эта молекула выделяется как многообещающая новая мишень, которая однажды может дополнить существующую анти‑VEGF терапию и дать надежду пациентам, чьи глаза плохо реагируют на текущие лечение.

Цитирование: Gui, Yk., Yan, Zx., Ren, Rf. et al. PTP4A3 contributes to pathological retinal neovascularization and vascular leakage partly through the PI3K-AKT signalling pathway. Sci Rep 16, 14087 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44537-x

Ключевые слова: диабетическая ретинопатия, сосуды сетчатки, сосудистая утечка, патологическая неоваскуляризация, PTP4A3