Достижения в изучении патогенеза птеригиума

Птеригиум — это относительно распространенное заболевание глазной поверхности, которое проявляется в виде фиброваскулярной ткани, растущей из конъюнктивы к центру роговицы. Относительно небольшой птеригиум может вызвать роговичный астигматизм, который может повлиять на зрение, а если ткань птеригиума продолжает расти и заслоняет зрительную ось, это может привести к значительному ухудшению зрения. Птеригиум может представлять серьезную угрозу для зрения, а отсутствие профилактики и лечения этого заболевания сделало исследование его патогенеза актуальной темой в области заболеваний глазной поверхности. В последние годы обнаружение аномальной экспрессии нескольких генов, связанных с опухолями, в птеригиуме, а также опухолеподобное поведение птеригиума заставило исследователей рассматривать птеригиум как аномальное пролиферативное заболевание глазной поверхности и, таким образом, уделять больше внимания патогенезу птеригиума. 1. обзор литературы по птеригиуму, опубликованной в последние годы в Pubmed. 2. Исследования патогенеза птеригиума: На сегодняшний день патогенез развития птеригиума остается неизвестным. Был выявлен ряд факторов, которые могут способствовать развитию этого глазного заболевания, которое развивается только на поверхности человеческого глаза и для которого не было создано удовлетворительных животных моделей. (1) Окислительное повреждение и аномальная пролиферация: Глаз является одной из наиболее чувствительных к ультрафиолету частей тела, а роговица и конъюнктива на глазной поверхности более восприимчивы к ультрафиолетовому повреждению, чем ткани внутри глаза. Согласно эпидемиологическим исследованиям, различные поражения глазной поверхности, такие как птеригиум, климактерическая мелкокапельная кератопатия и формирование роговичной интраэпителиальной неоплазии, связаны с воздействием ультрафиолета. Птеригиум чаще всего возникает у людей, работающих на открытом воздухе, и его высокая заболеваемость была подробно описана у рыбаков, фермеров и нефтяников, работающих на шельфе. Вредное воздействие УФ-излучения обусловлено прямой фототоксичностью и образованием кислородных радикалов. Повреждение ДНК может привести к мутациям и потере гетерозигот, что приводит к пролиферации клеток и нестабильности генома.28, 29 8-гидроксидезоксигуанозин (8-OHdG) является чувствительным и стабильным биологическим индикатором окислительного повреждения ДНК. Значительное увеличение 8-OHdG в тканях птеригиума по сравнению с нормальной конъюнктивой может быть обнаружено с помощью иммуногистохимии и коррелирует с аномальным увеличением белка p53, обнаруженным в образцах птеригиума. Ген супрессора опухолей p53 является наиболее распространенным мутировавшим геном, обнаруженным в опухолях человека. Мутации в гене р53 приводят к значительному увеличению количества белка р53 в клетке и, следовательно, к его обнаружению. Мутации в гене р53, модификации или мутации в регуляторной области, метилирование важных областей или дефекты в регуляторах экспрессии генов — все это может привести к сайленсингу гена р53. Неспособность вовремя обнаружить непоправимые повреждения ДНК или ошибки репликации приводит к накоплению этих повреждений или ошибок и вызывает мутации в потенциально онкогенных генах.30 После того, как было установлено, что экспрессия р53 аномально высока в птеригиуме, было показано, что р63 (гомолог р53) и р16 (онкоген) также аномально экспрессируются в ткани птеригиума.31-33 С другой стороны, кислородные радикалы могут вызывать мутации в р53 путем активации NF -kB (Nuclearfactor kB) сигнального пути для производства циклооксигеназы 2 (COX 2). В отличие от циклооксигеназы 1 (COX1), которая экспрессируется почти во всех нормальных тканях, COX-2 может вырабатываться в присутствии различных опухолевых промоторов. В исследованиях моделей рака кожи, вызванного УФ-излучением, роль ЦОГ-2 включает: усиление выработки простагландина Е 2, который действует как промотор для начала пролиферации клеток; ингибирование апоптоза, что приводит к сохранению поврежденных УФ-излучением клеток; изменение прикрепления клеток к строме, тем самым предрасполагая их к опухолеобразованию; увеличение аддуктов ДНК или снижение репарации ДНК.ЦОГ-2 также является ключевым игроком в вызывании воспалительного цитокина. COX2 также является ключевым ферментом в производстве воспалительных цитокинов и неоваскуляризации.34, 35 (2) Аномальная неоваскуляризация: Процесс неоваскуляризации относится к образованию новых кровеносных сосудов из уже существующей сосудистой системы. Физиологическая неоваскуляризация широко распространена во время физиологических изменений, таких как рост и развитие, овуляция и заживление ран. Патологическая неоваскуляризация широко распространена при опухолевом росте и при многих серьезных заболеваниях глаз. Исследования плотности микрососудов (MVD) в хирургически иссеченных образцах показали, что ткань птеригиума имеет значительно более высокую MVD, чем нормальная ткань бульбарной конъюнктивы. Это является аспектом птеригиума, который более склонен к тому, чтобы быть опухолевой тканью. В процесс неоваскуляризации вовлечены многие механизмы, такие как активация клеточных факторов неоваскуляризации, синтез внеклеточного матрикса и миграция эндотелиальных клеток. Например, VEGF (сосудистый эндотелиальный фактор роста), TNF-a (фактор некроза опухоли-a), bFGF (основной фактор роста фибробластов), PDGF (тромбоцитарный фактор роста) и др. (основной фактор роста фибробластов), PDGF (тромбоцитарный фактор роста) и TGF-b (трансформирующий фактор роста-b). Иммуногистохимия показывает, что эти факторы роста находятся в эпителиальных клетках, эндотелиальных клетках сосудов, базальной мембране, фибробластах и инфильтрирующих воспалительных клетках птеригиума. Из них действие VEGF считается наиболее мощным и специфичным. Этот гепарин-связывающий гликопротеин важен для эндотелиальных клеток сосудов, способствуя делению эндотелиальных клеток, повышению проницаемости сосудов, а также пролиферации и миграции клеток. Гипоксия и стимуляция определенными цитокинами могут привести к выработке VEGF. Высокий уровень экспрессии VEGF в ткани птеригиума хорошо документирован36. Eph-рецепторы являются рецепторными тирозинкиназами (RTK) и вместе со своим лигандом эфрином необходимы для раннего ремоделирования эмбриональной сосудистой системы. Роль рецепторов Eph и их лиганда эфрина также была обнаружена при диабетической ретинопатии, ретинопатии недоношенных и неоваскуляризации роговицы.39,40 Молекулярная биология влияния Eph/эфрина на неоваскуляризацию все еще находится в зачаточном состоянии, и существует множество вопросов, требующих решения. Предварительные исследования показали, что он также участвует в механизме неоваскуляризации птеригиума. (Матриксные металлопротеиназы (ММП) — это коллагеназы IV типа с относительной молекулярной массой 9,2 × 104, которые разрушают коллаген IV типа и ламинин, имеющие уникальную спиралевидную структуру в подвальной мембране, и нарушают целостность субстрата. . Несколько исследований показали, что экспрессия MMP-9 способствует образованию опухолевой неоваскуляризации и облегчает инвазию и метастазирование опухоли. Несколько исследований показали, что семейство MMP играет важную роль в развитии птеригиума, и что облучение УФ-лучами и стимуляция определенными факторами роста приводит к выработке MMP-1, которая устойчива к интерстициальному фибриллярному коллагену, основному компоненту внеклеточного матрикса роговицы. Исследования показали, что ткань птеригиума демонстрирует высокую экспрессию ММР-1, что может быть связано со способностью ткани птеригиума вторгаться в роговицу.41 (4) Вирусная инфекция: Некоторые авторы предположили, что инфекция вируса папилломы человека (ВПЧ) также является фактором, связанным с развитием птеригиума, однако результаты этого исследования пока не ясны.42 Rodrigues et al. исследовали группу образцов птеригиума. В более раннем исследовании, также с использованием ПЦР, ДНК ВПЧ не была амплифицирована в образцах птеригиума.43 В исследовании вируса простого герпеса (ВПГ) и образцов птеригиума ДНК ВПГ не была амплифицирована в образцах птеригиума. В исследовании связи между вирусом простого герпеса (HSV) и птеригиумом не было обнаружено значительной корреляции.44 В целом, патологические механизмы, лежащие в основе развития и прогрессирования птеригиума, все еще не до конца понятны, и в них вовлечены различные патофизиологические и молекулярно-биологические механизмы, которые еще предстоит изучить и исследовать. Выявление этих механизмов может позволить нам разработать фармакологические методы лечения птеригиума, чтобы предотвратить его появление или развитие, а не просто позволить ему развиться и затем удалить его хирургическим путем.