Глауко

Слепова О.С. (1), Фролов М.А. (2), Морозова Н.С. (2), Фролов А.М. (2), Ловпаче Дж.Н. 1 (1-ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России, 2-Российский Университет Дружбы Народов, Москва, Россия).

Резюме:

Статья посвящена исследованию роли антиапоптозного белка Bcl-2 в патогенезе глаукоматозной оптической нейропатии.

Изучены содержание растворимой формы Bcl-2 в сыворотке крови (СК) и слезной жидкости (СЖ) у пациентов с подозрением на глаукому и разными стадиями первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) и их соотношение с клиническими показателями (периметрия, HRT и др.) до и после лечения ноотропным препаратом цитиколином (системно).

Получены данные, свидетельствующие о прогностической информативности определения уровней Bcl-2 в СЖ и в СК, которые могут служить лабораторным индикатором состояния системы, участвующей в негативной регуляции апоптоза.

Отсутствие белка Bcl-2 в СЖ и низкое его содержание в СК ассоциировались с ухудшением показателей периметрии (индексы MS, MD) и ретинотомографии (RNFL). Установлено, что парентеральное применение цитиколина способствует прогностически благоприятному подъему уровней Bcl-2 как в СК, так и в СЖ, что коррелировало с улучшением светочувствительности сетчатки (повышение MS) и уменьшением площади скотом (снижение MD). Терапевтическое действие препарата зависит от фоновых уровней Bcl-2 и наиболее выражено при исходном «дефиците» его в СЖ.

The contribution of Bcl-2 Protein into the Development of the Apoptotic Process in Primary Open Angle Glaucoma and its Role in Justifying the Need for Neuroprotection

O.S. Slepova (1), M.A. Frolov (2), N.S. Morozova (2), A.M. Frolov (2), J.N. Lovpache (1)
1-Helmholtz Research Institute of Eye Diseases, Moscow, Russia
2-Russian Peoples’ Friendship University, Moscow

Abstract.

The paper is focused on the role of the antiapoptotic protein Bcl-2 in the pathogenesis of glaucomatous optic neuropathy.

The content of the soluble form of Bcl-2 in blood serum (BS) and tear fluid (TF) was examined in patients with suspected glau-coma and the different stages of primary open-angle glaucoma (POAG) and its correlation with clinical parameters (perimetry, Heidelberg Retinal Tomography, etc.) before and after a systemic treatment with citicoline, the nootropic drug.

The data obtained testify to the predictive value of Bcl-2 levels in TF and BS, which may be considered as a laboratory indicator of the state of the system involved in the negative regulation of apoptosis. The absence of Bcl-2 protein in TF and its low level in BS were as¬sociated with the deterioration in perimetry indices (MS, MD) and retinal tomography (RNFL).

Parenteral administration of citicoline was found to promote a prognostically favorable elevation of Bcl-2 levels in both BS and TF, which correlated with the improvement of retinal photosensitivity (increased MS) and reduced scotoma area (lower MD). The therapeutic effect of the drug depends on the background levels of Bcl-2 and is most pronounced during the initial “deficiency” in TF.

Литература:

1. Дроздова Е.А. Увеит при ревматических заболеваниях: особенности клиники, диагностика, иммунопатогенез и лечение // Дис. … докт. мед. наук. М., 2006, 300 c.
2. Лихванцева В.Г. Роль цитокинов в патогенезе, прогнозе и лечении увеальной меланомы // Дис. … докт. мед. наук. М., 2001. С. 208-223.
3. Пальцев М.А. Молекулярная медицина и прогресс фундаментальных наук // Вестник РАН. 2002. Т. 72. №1. С. 13-21.
4. Рыжов С.В., Новиков В.В. Молекулярные механизмы апоптотических процессов // Рос. Биотерапевтич. Журн. 2002. Т. 1. № 3. С. 27-33.
5. Слепова О.С., Фролов М.А. и др. Маркеры Fas-опосредованного апоптоза при первичной открытоугольной глаукоме и возможности их фармакологической коррекции // Вест. офтальмологии. 2012. Т. 128. №4. С. 27-31.
6. Стадников А.А., Канюков В.Н. и др. К вопросу о консервации донорской роговицы: современные направления, экспериментально-морфологические обоснования // Вестник ОГУ 2011. №14 (133). С. 349-351.
7. Фролов М.А., Гончар П.А. и др. Влияние парентерального применения цитиколина на зрительные функции и качество жизни больных первичной открытоугольной глаукомой // Вестн. офтальмологии. 2011. Т. 127. № 5. С. 17-21.
8. Фролов М.А., Морозова Н.С., Фролов А.М., Казакова К.А. Цитиколин: перспективы применения при первичной открытоугольной глаукоме // Рос. офтальмол. журн. 2011. Т 4. № 4. С. 108-112.
9. Almasieh M., Wilson A.M., Morquette B. et al. The molecular basis of retinal ganglion cell death in glaucoma // Mol. Immunol. 2011. V. 48. N 15-16. Р. 2151-2158.
10. Barnett E.M., Zhang X., Maxwell D. et al. Single-cell imaging of retinal ganglion cell apoptosis with a cell-penetrating, activatable peptide probe in an in vivo glaucoma model // J. Glaucoma. 2009. V. 18. N 2. P. 93-100.
11. Bautista R.D. Glaucomatous neurodegeneration and the concept of neuroprotection // Acta. Ophthalmol. Scand. Suppl. 1998. V. 227. P. 9-15.
12. Bredesen D.E., Rao R.V., Mehlen P. Cell death in the nervous system // Nature. 2006. V. 443. P. 796-802.
13. Chidlow G., Wood J.P., Casson R.J. Pharmacological neuroprotection for glaucoma // Drugs. 2007. V. 67. P. 725-759.
14. Coassin M., Lambiase A., Sposato V. et al. Retinal p75 and bax overexpression is associated with retinal ganglion cells apoptosis in a rat model of glaucoma // Cell Mol. Neurobiol. 2008. V. 28. N 2. Р. 263-275.
15. Cordeiro M.F., Migdal C., Bloom P. et al. Imaging apoptosis in the eye // Cell Death Dis. 2010. Aug. Р. 51-62.
16. Cottet S., Schorderet D.F. Triggering of Bcl-2-related pathway is associated with apoptosis of photoreceptors in Rpe65 - mouse model of Leber's congenital amaurosis // Cell Mol Neurobiol. 2008. V. 28. N 2. P 263-275.
17. Doh S.H., Kim J.H., Lee K.M. et al. Retinal ganglion cell death induced by endoplasmic reticulum stress in a chronic glaucoma model // Ophthalmic. Res. 2010. V. 43. N 2. P. 61-78.
18. Dreyer E., Grosskreutz C. Neuroprotective effect of relusol in treat-ment of open angle glaucoma // Abstr. Inter. 1998. V. 8. P. 30-39.
19. Farkas R.H., Grosskreutz C.L. Apoptosis, neuroprotection and retinal ganglion cell death // Int. Ophthalmol. Clin. 2001. V. 41. P. 111-130.
20. Garcia-Valenzuela E., Shareef S., Walsh J. Programmed cell death of retinal ganglion cells during experimental glaucoma // Exp Eye Res. 1995. V. 61. P. 33-44.
21. Golubnitschaja-Labudova O., Liu R., Decker C. et al. Altered gene expression in lymphocytes of patients with normal tension glaucoma // Curr. Eye Res. 2000. V. 21. P. 867-876.
22. Grieb P., Rejdak R.Pharmacodynamics of citicoline relevant to the treatment of glaucoma // Ophthalmology. 1999. V. 106. N 6. P. 1126-1134.
23. Guo L., Moss S.E., Alexander R.A. et al. Retinal ganglion cell apoptosis in glaucoma is related to intraocular pressure and IOP-induced effects on extracellular matrix // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2005. V. 46. P. 175-182.
24. Han Y.S., Chung I.Y., Park J.M. et al. Neuroprotective effect of citicoline on retinal cell damage induced by kainic acid in rats // Ophthalmol. 2005. V. 19. P. 219-226.
25. Jha P., Banda H., Tytarenko R. et al. Complement mediated apoptosis leads to the loss of retinal ganglion cells in animal model of glaucoma // J. Neurosci. Res. 2011. V. 89. N 11. P. 1783-1794.
26. Johnson E.C., Guo Y., Cepurna W.O., Morrison J.C. Neurotrophin roles in retinal ganglion cell survival: lessons from rat glaucoma models // Am. J. Manag. Care. 2008. V. 14. N 1. Suppl. Р. 11-14.
27. Kim H.S., Park C.K. Retinal ganglion cell death is delayed by activation of retinal intrinsic cell survival program // Brain Res. 2005. V. 1057. N 1-2. P. 17-28.
28. Kuehn M.H., Fingert J.H., Kwon Y.H. Retinal ganglion cell death in glaucoma: mechanisms and neuroprotective strategies // Ophthalmologe. 2004. V. 101. N 11. P. 1076-1086.
29. Ling Z.H., Sun X.H. Glial cell and glaucomatous optic neuropathy // Prog. Retin. Eye Res. 2012 V. 31. N 2. P. 152-181.
30. Mc Kinnon S.J. Glaucoma, apoptosis, and neuroprotection // Jpn. J. Ophthalmol. 1997. V. 41. N 2. P. 84-88.
31. Murakami A., Okisaka S. Neuronal cell death mechanism in glaucomatous optic neuropathy // Zhonghua Yan. Ke. Za. Zhi. 2012. V. 48. N 1. P. 85-88.
32. Nickells R.W. Apoptosis of retinal ganglion cells in glaucoma: an update of the molecular pathways involved in cell death // Exp. Eye Res. 1999. V. 68. N 5. P. 583-590.
33. Nickells R.W. Ganglion cell death in glaucoma: from mice to men // Dev. Neurobiol. 2007. V. 67. N 5. P. 603-616.
34. Nickells R.W. Retinal ganglion cell death in glaucoma: the how, the why, and the maybe // Exp. Eye Res. 1995. V. 61. N 1. P. 33-44.
35. Nickells R.W., Zack D.J. Apoptosis in ocular disease: a molecular overview // J. Glaucoma. 1996. V 5. N 5. Р. 345-56.
36. Okisaka S., Murakami A., Mizukawa A., Ito J. Apoptosis in retinal ganglion cell decrease in human glaucomatous eyes // Ophthalmic Genet. 1996. V. 17. N 4. Р. 145-65.
37. Parisi V., Manni G., Colacino G. et al. Cytidine-5'-diphosphocholine (citicoline) improves retinal and cortical responses in patients with glaucoma// Ophtalmology. 1999. V. 106. P. 1126-1134.
38. Park JR, Hockenbery DM. BCL-2, a novel regulator of apoptosis // Journal of Cellular Biochemistry. 1996. V. 60. N 1. Р. 23-32.
39. Pecori Giraldi J., Virno M., Covelli G. et al. Therapeutic value of citicoline in the treatment of glaucoma (computerized and automated perimetric investigation) // PLoS One. 2011. V. 6. N 3. P. 1765-1769.
40. Quigley H.A. Neuronal death in glaucoma // Ophthalmic. Physiol. Opt. 1998. V. 18. N 2. P. 133-139.
41. Reszec J., Zalewska R., Mariak Z., Sulkowski S. Bcl-xl and Bax protein expression in human optic nerve axons in eyeballs post-trauma and in the eyes with absolute glaucoma // Vision Res. 2005. V. 45. N 2. P. 169-179.
42. Takahashi A., Masuda A., Sun M. et al. Oxidative stress-induced apoptosis is associated with alterations in mitochondrial caspase activity and Bcl-2-dependent alterations in mitochondrial pH (pHm) // Eur. J. Ophthalmol. 2003. V. 13. Р. 11-18.
43. Tatton W.G., Chalmers-Redman R.M., Tatton N.A. Apoptosis and anti-apoptosis signaling in glaucomatous retinopathy // Surv. Ophthalmol. 1999. V. 43. Suppl 1. P. 151-161.
44. Zalewska R., Resze J., Mariak Z. Bcl-2 and Bax protein expression in human optic nerve axons in the eyeballs after severe trauma and in the eyes with absolute glaucoma // Rocz Akad. Med. Bialymst. 2004. V. 49. Suppl. 1. P. 19-21.
45. Zhuo Y., Ge J., Lin M. et al. Expression of bcl-2 gene in human trabecular cells induced by dexamethasone // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2003. V. 44. N 1. P. 347-354.

Ключевые слова: глаукома, апоптоз, Bcl-2, цитиколин, слезная жидкость, сыворотка крови, ретинотомография, периметрия, glaucoma, apoptosis, Bcl-2, citicoline, tear fluid, blood serum, retinal tomography, perimetry.

Опубликовано:
Российский офтальмологический журнал 2013; 1:32-37. Слепова О.С., Фролов М.А., Морозова Н.С., Фролов А.М., Ловпаче Дж.Н. Исследование антиапоптозного белка Bcl-2 в слезной жидкости и сыворотке крови и его значение для понимания патогенеза и обоснования нейропротекции при первичной открытоугольной глаукоме

Сайт журнала "РОЖ":
Russian Ophthalmological Jornal

Информационный партнер www.organum-visus.com

Внимание! Данная информация предназначена исключительно для ознакомления.

Любое применение опубликованного материала возможно только после консультации со специалистом.

Разрешается некоммерческое цитирование материалов данного раздела при условии полного указания источника заимствования: имени автора и WEB-адреcа данного раздела www.organum-visus.com, www.glaucoma.eye-portal.ru

Материал подготовил: Голубев Сергей Юрьевич.