История зрения: путь от светочувствительности до глаза - Вадим Бондарь

Почему так? Потому что при альбинизме не всегда бывает недостаток синтеза, может быть и недостаток хранения, например при синдроме Германского – Пудлака. Симптомами альбинизма могут выражаться дефекты в путях обмена, которые проявляются без дефицита пигмента.

Зачем нужен меланин в глазу

Синтез меланина важен для формирования и развития зрения. Скорее всего, реакции, ведущие к нормальной пигментации, каким-то образом захватывают другие реакции, нужные для нормального развития зрительного анализатора у человека.

Для всех типов альбинизма свойственны специфические глазные симптомы, которые мы и будем обсуждать дальше. Альбинизм интересен характерными изменениями зрительного анализатора и как пример непрогрессирующего наследственного заболевания глаз.

При обсуждении вспомним некоторые нормальные черты устройства человеческого глаза – в частности, центральную часть сетчатки. Помимо этого, обсудим такие связанные симптомы, как нистагм и гипоплазия фовеолы, характерные для PAX6-аниридии, упоминавшейся в начале книги.

Гипоплазия фовеолы и нистагм

Центральная часть сетчатки обладает высокой разрешающей способностью. Она называется фовеолой и представляет собой углубление внутренней поверхности сетчатки диаметром около 1,5 мм. Фовеола содержит только колбочки и обладает максимальной разрешающей способностью. Часть сетчатки вокруг фовеолы называют фовеолярной аваскулярной (то есть без кровеносных сосудов) зоной. Отсутствие кровеносных сосудов связано с необходимостью максимально освободить место для того, чтобы высокая плотность колбочек обеспечивала высокую разрешающую способность. Особенность этой зоны сетчатки позволяет свету достигать фоторецепторов без дисперсии и потерь.

Фовеолярная ямка окружена кромкой, в которой расположены нейроны, сдвинутые из области фовеолы на периферию и образующие ее. Это самая толстая часть сетчатки.

Недоразвитие центральной части называют гипоплазией фовеолы. Это частый признак альбинизма, но бывает и при PAX6-аниридии, других состояниях и может быть изолированной, без каких-либо глазных проявлений.

Рис. 25. Макула, фовеа, фовеола

Острота зрения при гипоплазии центральной части сетчатки ниже нормальной – чаще ниже 0,2. Гипоплазия фовеолы сочетается с нистагмом – ритмичными непроизвольными колебательными движениями глаз. Нистагм может быть признаком многих состояний, это не специфический признак. При заболеваниях глаз нистагм коррелирует с остротой зрения, его максимальная выраженность чаще в первые месяцы после рождения, затем снижается. Нистагм может зависеть от эмоционального состояния. При выраженном нистагме проверка остроты зрения может затрудняться тем, что пациенту сложно сфокусировать зрение на оптотипе, который показывает врач. Нистагм может усиливаться, если пациенту закрыть один глаз, это делает проверку остроты зрения менее объективной.

Внешне гипоплазия фовеолы проявляется отсутствием углубления, макулярной пигментацией и аваскулярной зоной. При осмотре глазного дна фовеолярная зона либо не отделяется от остальной сетчатки, либо выражена незначительно.

У многих животных фовеола отсутствует или может значительно структурно отличаться от таковой у человека. Такая же фовеола, как у человека, среди млекопитающих встречается только у некоторых приматов, что ограничивает интерпретацию данных, полученных в эксперименте на животных. У собак и кошек центр имеет линейную форму, у некоторых птиц – две центральные зоны сетчатки.

В норме фовеола продолжает формироваться после рождения.

Меланин и сетчатка

Меланин входит в состав пигментного эпителия сетчатки, который находится позади слоя фоторецепторов. При альбинизме пигментный эпителий прозрачный, и свет, проходящий через слой фоторецепторов, не поглощается им, а отражается от сосудистой оболочки – проходит его заново, вторично рассеиваясь в слое фоторецепторов.

При осмотре глазного дна офтальмологи видят просвечивающие сосуды сосудистой оболочки, извитые, как червяки. Обычно их не видно из-за пигмента, или заметны только контуры.

Гипоплазия фовеолы и отсутствие пигмента вносят значительный вклад в снижение зрения и развитие светобоязни. Можно сказать, что это основные жалобы при альбинизме. Неполный перекрест зрительных нервов – еще одна особенность пациентов с альбинизмом.

В настоящее время (на 2019 год) известно 20 типов альбинизма. Врачи постоянно уточняют особенности их протекания, типы мутаций, вызывающие альбинизм, и особенности обмена меланина. В будущем это будет важно для разработки генетической или иной терапии.

Всегда было понятно, что проявления альбинизма связаны с изменениями в геноме, которые к нему привели, поэтому в зависимости от гена выделяются отдельные типы. Исторически в названии некоторых типов альбинизма присутствует «глазной» или «глазо-кожный».

TYR – языческий бог войны; также это фирма, производящая гидрокостюмы, в которых я участвую в соревнованиях по триатлону. Кроме того, TYR – это первые три буквы в слове «тирозиназа» и название гена, кодирущего этот фермент. Мой приятель с альбинизмом однажды решил, что я специально написал TYR на гидрокостюме, потому что думаю об альбинизме даже вне работы.

Ген TYR представляет инструкцию для синтеза тирозиназы. Этот фермент находится в меланоцитах – специальных органеллах, содержащих меланин. Тирозиназа участвует в самом начале синтеза меланина. Когда я только начинал работать, активность тирозиназы оценивалась как прогностический признак при альбинизме, и его делили на тирозиназонегативный и тирозиназопозитивный.

Сейчас известно 20 типов альбинизма, и такое деление уже ничего не уточняет. Повторюсь, правильнее выделять типы в зависимости от того гена, мутация которого вызвала альбинизм.

Мутации в гене TYR связаны с глазо-кожным альбинизмом первого типа. Они прерывают нормальную продукцию меланина, вследствие чего обесцвечиваются кожа, волосы и радужка, появляются проблемы со зрением.

Большинство мутаций TYR ведут к подавлению активности тирозиназы и предотвращают выработку меланина в течение жизни. Такие мутации называют глазо-кожным альбинизмом типа 1А (OCA1A). У людей с этим видом альбинизма белые волосы, светлые глаза и очень бледная кожа, которая не способна загорать. Другие мутации в гене TYR снижают, но не уничтожают полностью активность тирозиназы, в результате чего вырабатывается немного пигмента. Это глазо-кожный альбинизм типа 1B (OCA1B), при котором волосы и глаза со временем чуть темнеют, и кожа может загореть (тирозиназонегативный).