ROLE OF MATRIX METALLOPROTEINASES IN THE PATHOGENESIS OF PRIMARY OPEN-ANGLE GLAUCOMA

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Matrix metalloproteinases (MMPs) - a family of enzymes, which convert extracellular matrix. Proved the role of MMPs in apoptosis of retinal ganglion cells, tissues remodulition the optic nerve and the change in the form of lattice plate with POAG. MMPs are involved in violations of blood aqueous barrier and the regulation of intraocular fluid. Many papers have focused on the role of these enzymes in the filter pad with scarring antiglaucomatous operations. The study of MMPs offers the prospect of early diagnosis and targeted therapy of POAG pathogenesis.

References

  1. Евсеев С.В. Особенности иммунобиохимических изменений в начальной стадии первичной открытоугольной глаукомы / С.В. Евсеев. - Новосибирск: Сибмедиздат, 2007. - 22 с.
  2. Захарова И.А. Клинические, иммунологические, морфологические взаимоотношения при первичной глаукоме и роль иммунных процессов в ее патогенезе: дис.. д-ра мед. наук / И.А. Захарова. -Воронеж, 1988. - С. 5-36.
  3. Косых Н.В. Иммунологическое состояние организма и увеосклеральный отток внутриглазной жидкости при глаукоме / Н.В. Косых, Т.Ф. Соколова // Офтальмол. журн. - 1982. - № 1. - С. 28-31.
  4. Рукина Д.А. Значение матриксной металлопротеиназы в патогенезе первичной открытоугольной глаукомы / Д.А. Рукина, А.В. Кириенко // Оригинальные исследования. - 2011. - № 3. - С. 41-43.
  5. Страхов В.В. Патогенез первичной глаукомы - «все или ничего» / В.В. Страхов, В.В. Алексеев // Глаукома. - 2009. - № 2. - С. 40-52.
  6. Стукалов С.Е. Первичная глаукома, иммунитет и старение / С.Е. Стукалов, И.А. Захарова. - Воронеж, 1989. - 128 с.
  7. Фламмер М. Современная патогенетическая концепция глаукомной оптической нейропатии / М. Фламмер, М. Моцафари // Глаукома. - 2007. - № 4. - С. 3-15.
  8. Adenovirus-mediated gene therapy using human p21WAF-1/Cip-1 to prevent wound healing in a rabbit model of glaucoma filtration surgery / T.W. Perkins [et al.] // Arch Ophthalmol. - 2002. - Vol. 120. -P. 941-949.
  9. A highly specific inhibitor of matrix me-talloproteinase-9 rescues laminin from proteolysis and neurons from apoptosis in transient focal cerebral ischemia / Z. Gu [et al.] // J Neurosci. - 2005. - Vol. 25. -P. 6401-6408.
  10. A rat model of chronic pressure-induced optic nerve damage / J.C. Morrison [et al.] // Exp Eye Res. - 1997. - Vol. 64. - P. 85-96.
  11. Cellular proliferation after experimental glaucoma filtration surger / H.D. Jampel [et al.] // Arch Ophthalmol. - 1988. -Vol. 116. - P. 89-94.
  12. Differential expression of matrix metalloproteinases in monkey eyes with experimental glaucoma or optic nerve transection / О.А. Agapova [et al.] // Brain Res. - 2003. - Vol. 967, № 1-2. - P. 132-143.
  13. Differential in matrix metalloproteinases gelatinase B (MMP-9) protect retinal ganglion cell death a nerve ligation / S.K. Chintala [et al] // J. Biol. Chem. - 2002. - Vol. 277. - P. 47461-47468.
  14. Effects of antiglaucoma drops on MMP and TIMP balance in conjunctival and subconjunctival tissue / T. Ito [et al] // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. - 2006. - Vol. 47. - P. 823-830.
  15. Elastosis of the lamina cribrosa in glaucomatous optic neuropathy / J.D. Pena [et al.] // Exp Eye Res. - 1998. - Vol. 67. - P. 517-524.
  16. Expression of matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of metalloproteinases in human optic nerve head astrocytes / O.A. Agapova [et al.] // Glia. - 2001. - Vol. 33. - P. 205-216.
  17. Expression of matrix metalloproteinases in wound healing after glaucoma filtration surgery in rabbits / I. Shima [et al.] // Ophthalmic Res. - 2007. - Vol. 39, № 6. - P. 315-324.
  18. Gelatinase B and TIMP-1 are regulated in a cell- and time-dependent manner in association with neuronal death and glial reactivity after global forebrain ischemia / S. Rivera [et al] // Eur J Neurosci. - 2002. - Vol. 15. - P. 19-32.
  19. Hernandez M. The optic nerve head in glaucoma: Role of astrocytes in tissue remodeling / M. Hernandez // Prog Retin Eye Res. - 2000. - Vol. 19. - P. 297-321.
  20. Histopathologic changes in the conjunctiva after chronic application of antiglaucoma drugs with and without preservatives / H. Mietz [et al.] // Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. - 1994. - Vol. 232. - P. 561-565.
  21. Increased expression of matrix metalloproteinases in mononuclear blood cells of normal-tension glaucoma patients / O. Golubnitschaja [et al.] // J. Glaucoma. - 2004. - Vol. 13. - P. 66-72.
  22. Increased matrix metalloproteinases 1, 2, and 3 in the monkey uveoscleral outflow pathway after topical prostaglandin F2α-isopropylester treatment / D.D. Gaton [et al.] // Arch Ophthalmol. - 2001. - Vol. 119. - P. 1165-1170.
  23. Kainic acid-mediated upregulation of matrix metalloproteinase-9 promotes retinal degeneration / X. Zhang [et al.] // Invest Ophthalmol Vis Sci. - 2004. - Vol. 45. - P. 2374-2383.
  24. Kowalski M. Matrix metalloproteinases (MMPs): modern molecular markers of open-angle glaucoma diagnosis and therapy / M. Kowalski, A. Walczak, I. Majs-terek // Postepy Hig Med Dosw (Online). - 2008. - Vol. 62. - P.582-592.
  25. Malcea C. Matrix-metalloproteinases and glaucoma / C. Malcea, C. Stefan // Oftalmologia. - 2006. - Vol. 50, № 4. - P. 77-81.
  26. Mamiya K. Effects of matrix metalloproteinase-3 gene transfer by electroporation in glaucoma filter surgery / K. Mamiya, H. Ohguro, I. Ohguro // Exp Eye Res. - 2004. - Vol. 79, № 3. - P. 405-410.
  27. Manabe S. Activation of matrix metalloproteinase-9 via neuronal nitric oxide synthase contributes to NMDA-induced retinal ganglion cell death / S. Manabe, Z. Gu, S.A. Lipton // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. - 2005. - Vol. 46. - P. 4747-4753.
  28. Matrix metalloproteinases and tumor necrosis factor alpha in glaucomatous optic nerve head / X.Yan [et al] // Arch Ophthalmol. - 2000. - Vol. 118. - P. 666673.
  29. Matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors in aqueous humor of patients with primary open-angle glaucoma, exfoliation syndrome, and exfoliation glaucoma / M. Määttä [et al.] // J Glaucoma. - 2005. - Vol. 14, № 1. - P. 64-69.
  30. Matrix metalloprote inases and their inhibitors in aqueous humor of patients with pseudoexfoliation syndrome / glaucoma and primary open-angle glaucoma / U. Schlötzer-Schrehardt [et al.] // Invest Ophthalmol Vis Sci. - 2003. - Vol. 44, № 3. - P. 1117-11125.
  31. Mengshol1 J.A. IL-1 induces collagenase-3 (MMP-13) promoter activity in stably transfected chondrocytic cells: requirement for Runx-2 and activation by p38 MAPK and JNK pathways / J.A. Mengsholl, M.P. Vincenti, C.E. Brinckerhoff // Nucl. Acids Res. - 2001. - Vol. 29. - P. 4361-4372.
  32. Molecular mechanisms of «detachment-induced apoptosis-anoikis» / J. Grossmann [et al.] // Apoptosis. - 2002. - Vol. 7. - P. 247-260.
  33. MMP-9 deficiency affects axonal outgrowth, migration, and apoptosis in the developing cerebellum / C. Vaillant [et al.] // Mol Cell Neurosci. - 2003. - Vol. 24. - P. 395-408.
  34. Nagase H. Matrix metalloproteinases / H. Nagase, J.F. Woessner // J Biol Chem. - 1999. - Vol. 274. - P. 21491-21494.
  35. Prostaglandin E2 stimulates expression of matrix metalloproteinase-2 in cultured rat mesangial cells / G. Zahner [et al.] // Kidney Int. - 1997. - Vol. 51. - P. 1116-1123.
  36. Retinal ganglion cell apoptosis in glaucoma is related to intraocular presure and IOP-induced effects on extraccellular matrix / L.Guo [et al.] // Invest. Ophthalmol. Sci. - 2005. - Vol. 46. - P. 175-182.
  37. Ronkoo S. Matrix metalloproteinases and their inhibitors in the chamber angle of normal eyes and patient with primary open-angle glaucoma and exfoliation glaucoma / S. Ronkoo, P. Rekonen, K. Kaarnirata // Greafe’s Arch. Clin. Exp. Ophtalmology. - 2007. - Vol. 245. - P. 697-700.
  38. Schachatchabel U. The mechanism of action of prostaglandins on uveoscleral outflow / U. Schachatchabel, J. Lindsey, R. Weinberg // Curr. Opin. Ophthlmol. - 2000. - Vol. 11, № 2. - P. 112-115.
  39. teroid and cytokine regulation of matrix metalloproteinase expression in endometriosis and the establishment of experimental endometriosis in nude mice / K.L. Bruner-Tran [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. - 2002. - Vol. 87. - P. 4782-4791.
  40. The influence of cerebrospinal fluid pressure upon the lamina cribrosa tissue pressure gradient / W.H. Morgan [et al.] // Investigative Ophthalmology and Visual Science. - 1995. - Vol. 36. - P. 1163-1172.
  41. The pathogenesis of optic disc splinter haemorrhages: a new hypothesis / M.C. Grieshaber [et al.] // Acta Ophthalmol. Scand. - 2006. - Vol. 84. - P. 6268.
  42. TNF-a induces MMP-9 expression via activation of Src/EGFR, PDGFR/ PI3K/ Akt cascade and promotion of NF-kB/ p300 binding in human tracheal smooth muscle cells / C. Lee [et al.] // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. - 2007. - Vol. 292. - P. 799-812.
  43. Transcript expression of matrix metalloproteinases in the conjunctiva following glaucoma filtration surgery in rabbits / C.J. Liu [et al.] // Ophthalmic Res. - 2004. - Vol. 36, № 2. - P. 114-119.
  44. Transforming growth factor beta isoforms in human optic nerve heads / J.D. Pena [et al.] // Br J Ophthalmol. - 1999. - Vol. 83. - P. 209-218.
  45. Vascular endothelial growth factor modulates matrix metalloproteinase-9 expression in asthma / K.S. Lee [et al.] // Am. J. Respir. Crit. Care Med. - 2006. - Vol. 174. - P. 161-170.
  46. Wang H. Vascular endothelial growth factor upregulates the expression of matrix metal-loproteinases in vascular smooth muscle cells / H. Wang, J.A. Keiser // Circ. Res. -1998. - Vol. 83. - P. 832-840.
  47. Woessner J.F. The family of matrix metallo proteinases / J.F. Woessner // Ann NY Acad Sci. - 1994. - Vol. 732. - P. 11-21.
  48. Wong T.T. Matrix metalloproteinase inhibition modulates postoperative scarring after experimental glaucoma filtration surgery / T.T. Wong, A.L. Mead, P.T. Khaw // Invest Ophthalmol Vis Sci. - 2003. - Vol. 44, № 3. - P. 1097-1103.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2013 Sokolov V.A., Levanova O.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».