Диссертация (1174288), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Клетки Мюллера выполняют ряд важнейших локальныхфункций: стабилизируют архитектонику сетчатки, участвуя в формировании НПМ23и ВПМ, обеспечивают метаболизм нейронов сетчатки, предотвращают миграциюфоторецепторов в субретинальном пространстве. In vivo и in vitro клетки могутпродуцировать или экспрессировать различные цитокины, факторы роста ирецепторы, белки цитоскелета клеток — промежуточные филаменты.
В условияхin vitro клетки Мюллера экспрессируют матричную РНК, кодирующую I—VII, IXи XI типы коллагена [173], среди которых II, V, XI, VI и IX типы—коллагенстекловидного тела, IV и VI типы— коллагены в составе ВПМ, VII тип — коллаген,описанный в ЭРМ [135].По данным электронной микроскопии в исследованиях M. Patronas и соавт.[141], большая часть идентифицированных клеток в ЭРМ — фиброзные астроциты.По-видимому, частично, это объясняется тем, что в центральной зоне сетчатки(наиболее частой локализации ЭРМ), где толщина сетчатки более 130 мкм в слоенервных волокон, появляются нерадиальные клетки глии, большинство из которыхастроциты [149].
Это крупные веретенообразные клетки, имеющие тенденцию кпролиферации в виде монослоя. Фиброзные астроциты могут подвергатьсямиобластической дифференцировке, что подтверждается наличием по краюцитоплазмы локальных скоплений филаментов (5—7 нм) и веретеновидныхуплотнений [31].
Как говорилось ранее, глиальные клетки могут мигрировать черезмикроскопические дефекты ВПМ в результате аномальной ЗОСТ и, в дальнейшем,пролиферируя на внутренней поверхности сетчатки образовывать ЭРМ.Одними из главных иммуногистохимических маркеров глиальных клетоксетчатки являются: глиальный фибриллярный кислый белок (GFAP), виментин иклеточный ретин-альдегид связывающий белок. GFAP и виментин представляютсобой промежуточные клеточные волокна и образуют белки - основной компонентцитоскелета.
Зрелые клетки Мюллера преимущественно экспрессируют виментин,тогда как астроциты сетчатки, главным образом, экспрессируют GFAP [131, 150,155].241.3.2.2 ГиалоцитыГиалоциты человека имеют характеристики, схожие с характеристикамимакрофагов, однако, они не экспрессируют маркер макрофагов СD68. Такжегиалоциты экспрессируют ассоциированные с лейкоцитами антигены - CD45,CD11a и CD64, при этом они не экспрессируют GFAP, RLBP1 и цитокератин,которые могли бы указывать на происхождение из клеток глии или клеток РПЭсетчатки [29].В исследовании, проведенном Zhao F., преобладающими клетками в образцахЭРМ являлись клетки Мюллера и гиалоциты. Во всех хирургически удаленныхобразцах ЭРМ было обнаружено положительное иммуноокрашивание для GFAP,CD45, CD68, CD163 (семейство трансмембранных гликопротеинов), виментина иклеточного ретинальдегид-связывающего белка (CRALBP), что указывает наприсутствие глиальных клеток и гиалоцитов [183].Помимогиалоцитов,располагающихсяокологиалоидныхсосудов,существует еще одна популяция гиалоцитов, происходящих из костного мозга.
Этигиалоциты располагаются на расстоянии 20–50 нм от сетчатки в задней частикортекса и основания стекловидного тела, образуя один широкий слой. Наивысшаяплотность гиалоцитов обнаруживается у основания стекловидного тела, меньшая –на заднем полюсе, и самая низкая их плотность - на экваторе. Было установлено,что гиалоциты синтезируют гликозаминогликаны, включая гиалуронан игексозамин [137]. Возможно, что разные популяции гиалоцитов выполняют разныефункции, так как помимо синтеза гиалуронана они отвечают за фагоцитоз,поскольку в них обнаруживают многочисленные лизосомные гранулы, фагосомы иповерхностныерецепторы,способныесвязыватьиммуноглобулинGикомплемент.
Известно и о способности гиалоцитов синтезировать коллаген[132,137]. Установлено, что in vivo гиалоциты вызывают значительное сокращениегеля в области премакулярной мембраны, тем самым участвуя в патогенезеобразования макулярных складок. Эффект, нейтрализуемый с помощью антител25против TGF-β2 [107], PDR (pigment disorder reticulate) или PVR (poliovirus receptor)стекловидного тела, способствует экспрессии α-SMA (α-гладкомышечного актина)и фосфорилированию легкой цепи миозина, нижестоящего медиатора Rho-kinase.Оба этих процесса частично подавляются при блокировании TGF-β [29].Исследования в биологии гиалоцитов показали, что эти клетки обладаютспособностью размножаться и трансдифференцироваться в фенотип, похожий намиофибробласты, и могут быть ответственны за образование фиброзной ткани и еесокращение.
Поэтому пролиферация и фенотипический переход гиалоцитов навнутреннюю поверхность сетчатки после развития аномальной ЗОСТ ипредставляет собой наиболее правдоподобную теорию патогенеза иЭРМ [107, 154].1.3.2.3 МакрофагиОсновная функция макрофагов – заживление ран путем координациимиграции клеток и ремоделирования матрикса. Эти функции являются основнымив формировании ЭРМ.Наиболее распространенным маркером для макрофагов является CD68,являющийся также маркером для лизосомальных/эндосомальных мембранныхгликопротеинов, которые быстро экспрессируются человеческими моноцитами итканевымимакрофагами.Однако,посколькумикроглиясетчаткитакжерассматривается, как и тканевые макрофаги, для специфической их идентификациинеобходимы маркеры, такие как RCA-1, CD11b и ионизированная связывающаякальций молекула (Iba1) [134].1.3.2.4 ФибробластыФибробласты — это ведущие клетки соединительной ткани, синтезирующиебелки ВКМ.
По данным литературы на сегодняшний день выделяют три основныхмеханизмаобразованияфибробластов:врезультатестимуляции26малодифференцированныхфибробластов;посредствоммезенхимального перехода(при воспалительномпроцессеэпителиальноили тканевомповреждении); из прогенеторных клеток фибропластического ряда, в ответ надействие некоторых цитокинов и хемокинов, а также при воспалении и развитиифиброза [82, 98,122,128, 130, 144, 184].
Прогениторные клетки фибробластическогоряда способны дифференцироваться в миофибробласты [40, 41, 50, 146].Фибробласты в иЭРМ характеризуются веретенообразной формой иотсутствием признаков полярности за счет апикальных микроворсинок илибазальной мембраны, тем самым отличаясь от фиброзных астроцитов глиальногопроисхождения. В образцах иЭРМ фибробласты часто располагаются вблизинедавно сформированного коллагена [145].1.3.2.5 МиофибробластыМиофибробласты являются решающим типом клеток в ранозаживляющих ифиброзных процессах. Впервые они были обнаружены в грануляционной тканизаживающих ран [70].В последующем, эти гладкие мышечные клеткиобнаруживались не только при фиброзных заболеваниях, но и в развивающихсянормальных сократительных тканях, что привело к выводу - миофибробластыиграют определенную роль в продукции сократительной силы.В ответ на провоспалительные цитокины, секретируемые поврежденнымиэпителиальнымиклеткамиилейкоцитами,миофибробластыначинаютсекретировать белки ВКМ и факторы роста [40].
При нормальном заживлении ранмиофибробласты обычно подвергаются апоптозу. При фиброзных заболеванияхмиофибробласты активизируются и при длительной персистенции приводят кчрезмерному отложению коллагена [166].Секретируя белки ВКМ, миофибробласты способствуют сокращениюгрануляционной ткани за счет экспрессии сократительного белка a-SMA, которыйнеобходим для репарации раны. Хотя точный механизм еще не выяснен, было27показано, что миофибробласты, экспрессирующие α-SMA, имеют в два раза болеесильную сократительную активность, чем α-SMA-негативных фибробластов [87].Механизм, лежащий в основе генеза миофибробластов, является сложным.Для образования α-SMA-экспрессирующих миофибробластов необходимы покрайней мере три основных элемента: накопление биологически активного TGF-b,наличие специализированных компонентов ВКМ и высокое механическоенапряжение, посредством ВКМ [130, 144, 174].
Все эти свидетельства указываютна то, что миофибробласты ответственны за генерацию сократительных сил вфиброзном процессе.По данным исследований Powell [147], миофибробласты способнысекретировать матриксные металлопротеазы I, II и III типов, которые, в своюочередь, разрушают базальные мембраны и ВКМ. Это играет большую роль втканевом ремоделировании при повреждениях. Матриксная метеллопротеаза Iразрушает коллагены I, II и III типов; матриксная метеллопротеаза II разрушаетденатурированный коллаген I и III типов, а также нативный коллаген IV типа.Матриксная метеллопротеаза III разрушает протеогликаны, гликозаминогликаны(ГАГ) (ламинин и фибронектин) и коллаген IV типа.
Активность металлопротеазподавляется тканевым ингибитором металлопротеаз, также секретируемыммиофибробластами [40, 147].В настоящее время, разработка лечебных стратегий, направленных напредотвращение образования миофибробластов находится в постоянном вниманиипродолжающихсяисследований.Пониманиепроисхождения,функцииимолекулярных процессов миофибробластов в фиброзе может помочь в разработкеновых эффективных стратегий лечений в профилактике фиброзных заболеваний[155].Важнойпроблемойприразработкеэффективныхстратегийантифибротического лечения заключается в том, чтобы выяснить происхождениемиофибробластов. Известен факт, что миофибробласты имеют очень гетерогенноепроисхождение [89] и возможными источниками данных клеток могут бытьрезидентныефибробласты,гладкомышечныеклетки,эпителиальные,28эндотелиальные и мононуклеарные клетки [40].
Hinz и Gabbiani в своихисследованиях предположили, что термин «миофибробласт» скорее описываетфункциональный статус клетки, а не ее тип [88].1.3.2.6 Клетки ретинального пигментного эпителияПрисутствие клеток РПЭ в иЭРМ все еще является предметом широкойдискуссии. Smiddy с соавт. [164] подтвердили, что клетки РПЭ являютсяпреобладающим типом клеток в иЭРМ. Однако, дальнейшие исследования несмогли подтвердить этот факт и было описано, что клетки глиальногопроисхождения и гиалоциты встречаются в иЭРМ намного чаще. Отмечено, чтопигментные эпителиальные клетки сетчатки чаще всего встречаются во«вторичных»ЭРМ,возникшихврезультатеразрывасетчаткиилипредшествующей регматогенной отслойки сетчатки [133].1.3.2.7 Компоненты внеклеточного матрикса в формировании идиопатическойэпиретинальной мембраныВКМ является универсальным «биологическим клеем» соединительнойткани, участвует в регуляции водно-солевого обмена, обеспечивает механическуюподдержку клеток, их организацию, развитие и метаболизм.