МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА: РОЛЬ АНТОЦИАНОЗИДОВ В ПРОФИЛАКТИКЕ ГИБЕЛИ ГАНГЛИОЗНЫХ КЛЕТОК
https://doi.org/10.21516/2072-0076-2018-11-3-101-106
Аннотация
В обзоре представлены сведения о дисфункции эндоплазматического ретикулума (ЭПР), роли стресса ЭПР и окислительного стресса в патогенезе заболеваний зрительного нерва. Приводятся данные о молекулярных механизмах повреждения зрительного нерва, включающего экспрессию генов и молекулярных шаперонов, связанных со стрессом ЭПР и антиоксидантной защитой. Результаты изучения эффектов перорального применения антоцианозидов экстракта черники показали увеличение уровня молекулярных шаперонов в ганглиозных клетках сетчатки, подавляющих стресс ЭПР и оказывающих положительное влияние на метаболическую активность клеток. Антоцианозиды экстракта черники могут рассматриваться в качестве нейропротекторов в комплексном лечении пациентов с патологией сетчатки и глаукомой. Для цитирования: Нероев В.В., Киселёва Т.Н., Зайцев М.С. Молекулярные механизмы повреждения зрительного нерва: роль антоцианозидов в профилактике гибели ганглиозных клеток. Российский офтальмологический журнал. 2018; 11(3):107-112. doi: 10.21516/2072-0076-2018-11-3-101-106
Об авторах
В. В. Нероев
ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России
Россия
Россия
Т. Н. Киселёва
ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России
Россия
Россия
М. С. Зайцев
ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России
Россия
Россия
Список литературы
1. Weinreb R.N., Khaw P.T. Primary open-angle glaucoma. Lancet. 2004; 363(9422):1711-20. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(04)16257-0
2. Yasuda M., Tanaka Y., Ryu M., Tsuda S., Nakazawa T. RNA sequence reveals mouse retinal transcriptome changes early after axonal injury. PLoS One. 2014; 9: 93258. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0093258
3. Himori N., Yamamoto K., Maruyama K., et al. Critical role of Nrf2 in oxidative stress-induced retinal ganglion cell death. J. Neurochem. 2013; 127(5):669-80. https://doi.org/10.1111/jnc.12325
4. Yamamoto K., Maruyama K., Himori N., et al. The novel Rho kinase (ROCK) inhibitor K-115: a new candidate drug for neuroprotective treatment in glaucoma. Invest. Ophthalmol. Vis Sci. 2014; 55(11): 7126-36. https://doi.org/10.1167/iovs.13-13842
5. Yang L., Li S., Miao L., et al. Rescue of glaucomatous neurodegeneration by differentially modulating neuronal endoplasmic reticulum stress molecules. J. Neurosci. 2016; 36(21):5891-3. https://doi.org/10.1523/jneurosci.3709-15.2016
6. Ojino K., Shimazawa M., Izawa H., et al. Involvement of endoplasmic reticulum stress in optic nerve degeneration after chronic high intraocular pressure in DBA/2J mice. J. Neurosci Res. 2015; 93(11):1675-83. https://doi.org/10.1002/jnr.23630
7. Uchibayashi R., Tsuruma K., Inokuchi Y., Shimazawa M., Hara H. Involvement of Bid and caspase-2 in endoplasmic reticulum stress- and oxidative stress-induced retinal ganglion cell death. J. Neurosci. Res. 2011; 89(11):1783-94. https://doi.org/10.1002/jnr.22691
8. Дедов И.И., Смирнова О.М., Горелышев А.С. Стресс эндоплазматического ретикулума: цитологический сценарий патогенеза заболеваний человека. Проблемы эндокринологии. 2012; 5:57-65.
9. Delepine M., Nicolino M., Barrett T., et al. EIF2AK3, encoding translation initiation factor 2-alpha kinase 3, is mutated in patients with Wolcott-Rallison syndrome. Nat. Genet. 2000; 25: 406-9 https://doi.org/10.1038/78085
10. Nakamura O., Moritoh S., Sato K., et al. Bilberry extract administration prevents retinal ganglion cell death in mice via the regulation of chaperone molecules under conditions of endoplasmic reticulum stress. Clinical Ophthalmol. 2017; 11: 1825-34. https://doi.org/10.2147/opth.s145159
11. Cohen-Boulakia F., Valensi P.E., Boulahdour H.B., Lestrate R. In vivo sequential study of skeletal muscle capillary permeability in diabetic rats: effect of anthocyanosides. Metabolism. 2000; 49:880-5. https://doi.org/10.1053/meta.2000.6754
12. Morazzoni P, Malandrino S. Anthocyanin and their aglycons as scavengers of free radicals and antilipoperoxidant agents. Pharm. Res. Comm. 1990; 2:254. https://doi.org/10.1016/s0031-6989(88)80384-9
13. Miyake S., Takahashi N. Vision preservation during retinal inflammation by anthocyanin-rich bilberry extract: cellular and molecular mechanism. Lab Invest. 2011; 92: 102-9 https://doi.org/10.1038/labinvest.2011.132
14. Parikh, R. S., Parikh S. R. Alternative therapy in glaucoma management: is there any role? Indian J. Ophthalmol. 2011; 59:158-60 https://doi.org/10.4103/0301-4738.73679
15. Bando Y., Katayama T., Kasai K., et al. GRP94 (94 kDa glucose-regulated protein) suppresses ischemic neuronal cell death against ischemia/reperfusion injury. Eur. J. Neurosci. 2003; 18(4):829-40. https://doi.org/10.1046/j.1460-9568.2003.02818.x
16. Manganaris G.A., Goulas V., Vicente A.R., Terry L.A. Berry antioxidants: small fruits providing large benefits. J. Sci. Food Agric. 2013;94(5): 825-33. https://doi.org/10.1002/jsfa.6432
17. Sakakibara H., Ashida H., Kanazawa K. A novel method using 8-hydroperoxy-2-deoxyguanosine formation for evaluating antioxidative potency. Free Radic. Res. 2002;36(3):307-16. https://doi.org/10.1080/10715760290019336
18. Matsunaga N., Imai S., Inokuchi Y., et al. Bilberry and its main constituents have neuroprotective effects against retinal neuronal damage in vitro and in vivo. Mol. Nutr. Food Res. 2009; 53(7):869-77. https://doi.org/10.1002/mnfr.200800394
19. Liu Y., Song X., Zhang D., et al. Blueberry anthocyanins: protection against ageing and light-induced damage in retinal pigment epithelial cells. Br. Journ. of Nutrition. 2012; 108:16-27 https://doi.org/10.1017/s000711451100523x
20. Ogawa K., Oyagi A., Tanaka J., Kobayashi S., Hara H. The protective effect and action mechanism of Vaccinium myrtillus L. on gastric ulcer in mice. Phytother. Res. 2011;25(8):1160-5. https://doi.org/10.1002/ptr.3413
21. Song B., Scheuner D., Ron D., Pennathur S., Kaufman R.J. Chop deletion reduces oxidative stress, improves beta cell function, and promotes cell survival in multiple mouse models of diabetes. J. Clin. Invest. 2008; 118(10):3378-3389. https://doi.org/10.1172/jci34587
22. Yan M.M., Ni J.D., Song D., Ding M., Huang J. Interplay between unfolded protein response and autophagy promotes tumor drug resistance. Oncol. Lett. 2015; 10(4):1959-69. https://doi.org/10.3892/ol.2015.3508
23. Li Z., Wang Y., Wu H., et al. GRP78 enhances the glutamine metabolism to support cell survival from glucose deficiency by modulating the beta-catenin signaling. Oncotarget. 2014;5(14):5369-80. https://doi.org/10.18632/oncotarget.2105
24. Shim S. H., Kim J. M., Choi C.Y., Kim C.Y., Park K.H. Ginkgo biloba extract and bilberry anthocyanins improve visual function in patients with normal tension glaucoma. J. Med. Food. 2012; 15:818-23 https://doi.org/10.1089/jmf.2012.2241
25. Park E., Chun H.S. Protective effects of quercetin on dieldrin-induced endoplasmic reticulum stress and apoptosis in dopaminergic neuronal cells. Neuroreport. 2016;27(15):1140-46. https://doi.org/10.1097/wnr.0000000000000667
26. Kramer J. H. Anthocyanosides of Vaccinium myrtillus (bilberry) for night vision-a systematic review of placebo-controlled trials. Surv. Ophthalmol. 2004; 49: 618 https://doi.org/10.1016/s0039-6257(04)00141-9
27. Lee J., Lee H.K., Kim C.Y. Purified high-dose anthocyanoside oligomer administration improves nocturnal vision and clinical symptoms in myopia subjects. Br. J. Nutr. 2005; 93(6): 895-9. https://doi.org/10.1079/bjn20051438
28. Muth E. R., Laurent J. M. The effect of bilberry nutritional supplementation on night visual acuity and contrast sensitivity. Altern Med Rev. 2000; 5: 164-73.
29. Нероев В.В., Сарыгина О.И. Оценка клинической эффективности антиоксидантного комплекса Стрикс® форте в терапии возрастной макулярной дегенерации. Клиническая офтальмология. 2007; 8(3):101-3.
30. Малишевская Т.Н., Долгова И.Г., Ортенберг Э.А. Изучение влияния препаратов Стрикс и Стрикс форте на зрительные функции больных с возрастной патологией сетчатки и зрительного нерва. Клиническая офтальмология. 2008; 9(1):20-4.
31. Киселева Т.Н., Полунин Г.С., Будзинская М.В., Лагутина Ю.М., Воробьева М.В. Современные подходы к лечению и профилактике возрастной макулярной дегенерации. Клиническая офтальмология. 2007;8 (2):78-82.
Рецензия
Для цитирования:
Нероев В.В., Киселёва Т.Н., Зайцев М.С. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА: РОЛЬ АНТОЦИАНОЗИДОВ В ПРОФИЛАКТИКЕ ГИБЕЛИ ГАНГЛИОЗНЫХ КЛЕТОК. Российский офтальмологический журнал. 2018;11(3):101-106. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2018-11-3-101-106
For citation:
Neroev V.V., Kiseleva T.N., Zaitsev Ì.S. MOLECULAR MECHANISMS OF OPTIC NERVE DAMAGE: THE ROLE OF ANTHOCYANOZIDES IN THE PREVENTION OF RETINAL GANGLION CELL DEATH. Russian Ophthalmological Journal. 2018;11(3):101-106. (In Russ.) https://doi.org/10.21516/2072-0076-2018-11-3-101-106
Просмотров: 689
Послать статью по эл. почте 