Выявление спонтанной возрастной катаракты у Microtus fortis

Цель: Возрастная катаракта — наиболее распространённая форма катаракты у взрослых и одна из ведущих причин слепоты. В настоящее время опубликовано мало данных о создании животных моделей возрастной катаракты. При экспериментальном разведении Microtus fortis мы впервые обнаружили, что у животных в возрасте 12–15 месяцев может спонтанно развиваться катаракта. Цель исследования — оценить возможность использования этих животных в качестве модели возрастной катаракты посредством выявления и анализа спонтанной катаракты у Microtus fortis.

Методы: Здоровых 12-месячных Microtus fortis включили в контрольную группу, а 12-месячных животных с катарактой — в экспериментальную. Прозрачность хрусталика оценивали с помощью щелевой лампы. Для выявления патологических изменений в хрусталике применяли окрашивание гематоксилином и эозином. В обеих группах определяли показатели общего анализа крови, уровень глюкозы в крови, а также активность супероксиддисмутазы (СОД) и глутатионпероксидазы (GSH-Px) в сыворотке. Наконец, методом количественной ОТ-ПЦР в реальном времени определяли уровни транскрипции генов, связанных с катарактой, в хрусталике животных обеих групп.

Результаты: По сравнению с контрольной группой у Microtus fortis с катарактой отмечались выраженное помутнение хрусталика и тяжёлое нарушение его структуры; в эпителиальных клетках хрусталика выявлялись отёк, дегенерация и некроз, кальцификация, гиперплазия и разжижение волокон. Волокнистая структура была дезорганизована, волокна располагались неравномерно; в дегенерировавших волокнах хрусталика обнаруживались скопления шаров Морганы. Уровень глюкозы в крови статистически значимо не различался между экспериментальной и контрольной группами (P>0,05). При этом количество лейкоцитов (P<0,05) и лимфоцитов (P<0,01), а также доля лимфоцитов (P<0,05) были значительно ниже, тогда как доля нейтрофилов (P<0,05) и моноцитов (P<0,01) — значительно выше. Активность СОД и GSH-Px в сыворотке была снижена в обоих случаях (P<0,05). В хрусталиках животных экспериментальной группы значительно снизились уровни мРНК генов, связанных с катарактой, включая CRYAA, CRYBA1, CRYBB3, Bfsp1, GJA3, CRYBA2, MIP, HspB1, DNase2B и GJA8 (для всех P<0,05).

Выводы: Между Microtus fortis с катарактой и здоровыми животными выявлены значимые различия в патологических изменениях хрусталика, активности антиоксидантных ферментов и экспрессии генов, связанных с катарактой. Спонтанное развитие катаракты у Microtus fortis тесно связано с возрастом; эти животные могут служить подходящей моделью для изучения возрастной катаракты.