Hornhinneforskning tar avstamp i hälsenan

Med blotta ögat är det väl i och för sig inte någon större risk att ta fel på dessa två kroppsdelar, men i mikroskop är de faktiskt förvånansvärt lika. När Patrik Danielson upptäckte det, fick det honom att fundera över om de också liknande varandra på något annat sätt, till exempel i hur skador läker. Hans tidigare forskning handlade om hur långvarig smärta i muskelsenor ibland resulterar i en sorts ärr som ställer till det för patienten. Även i hornhinnan kan skador leda till ärr och då är risken att synen försämras. I sin nuvarande forskning vill Patrik Danielson ta reda på varför och sedan förhoppningsvis hitta sätt att hindra ärrbildning på hornhinnan.

Smärtsamt men läker snabbt

Hornhinnans uppgift är dels att, tillsammans med linsen, bryta ljuset så att det blir en skarp bild på näthinnan, dels att skydda ögat mot skador och infektioner. Hornhinnan som bara är en halv millimeter tjock består ändå av fem olika lager. Det yttersta, det så kallade epitelet, är mycket tunt. Där finns väldigt mycket nerver vilket gör hornhinnan extremt smärtkänslig. Den har också otroligt god läkningsförmåga. En skada kan läka så snabbt som på ett halvt till ett dygn. En orsak till skada på hornhinnan kan vara en herpesinfektion, en annan att man får in något i ögat.

– Om jag hade fått en krona för varje småbarnsförälder jag behandlat för återkommande hornhinnesår efter att ha fått en barnnagel i ögat hade jag varit rik nu, säger Patrik Danielson.

– Annars kan man ha oturen att ha en herpesinfektion som ger sår på hornhinnan istället för munsår.

Att ha ett sår på hornhinnan gör riktigt ont, men tack vare den effektiva läkningsprocessen går det ofta snabbt över. När skadan väl är läkt, är det viktigt att immunförsvaret som aktiveras för att reparera skadan inser när uppdraget är slutfört och drar sig tillbaka. Tyvärr sker det inte alltid och då är risken att det bildas ärr. Ärrvävnad är svår att se igenom och det kan till och med bli så illa att man blir blind på det drabbade ögat. För att det ska bli så allvarligt krävs dock i regel att skadan når djupare än till epitelet, enligt Patrik Danielson. 

Utvecklar 3D-modell av hornhinna

Just nu arbetar Patrik Danielsons forskargrupp med att utveckla en tredimensionell modell av hornhinna. De har kommit en bit på vägen men än är det mycket som ska stämma för att 3D-modellen ska se ut och bete sig som en hornhinna. 

– Vi har ingen brist på celler från mänsklig hornhinna. Vi får celler som blir över vid kliniska ingrepp och vi har en hornhinnebank, men i odlingen måste sedan de olika celltyperna lägga sig i lager lite som en pannkakstårta. Dessutom vill vi att 3D-modellen ska ha samma kupolform som hornhinnan när den sitter i ögat. 

I sin tidigare forskning upptäckte Patrik Danielson att ämnen som är välkända signalsubstanser i nervsystemet spelade roll också för ärrbildning i muskelsenor. Hans hypotes nu är att dessa är inblandade i sårläkning och ärrbildning också i hornhinnan. Två ämnen som han är särskilt intresserad av är substans P och acetylkolin.

– Substans P verkar vara viktig för att sätta igång och driva läkningsprocessen, medan acetylkolin verkar göra det motsatta, alltså stänga av läkningsprocessen när den är klar.

Hoppas hitta ämnen för utveckling av nya läkemedel

Hans förhoppning är att hitta ämnen som kan utvecklas till läkemedel för att förhindra ärrbildning i hornhinnan. Idag är hornhinnetransplantation den enda boten för mer omfattande ärr men tillgången på donerade hornhinnor är begränsad. I fattigare delar av världen finns den möjligheten ofta inte alls.

Innan något läkemedel är färdigutvecklat är det dock en bit kvar. Här är 3D-modellen en viktig pusselbit för att kartlägga mekanismerna bakom sårläkning och ärrbildning, och för att testa hur olika ämnen kan påverka dessa processer.

Världshälsoorganisationen, WHO, räknar med att ärr på hornhinnan är den fjärde vanligaste orsaken till blindhet i världen.