Первичные реснички контролируют клеточный рисунок мейбомиевых желез во время морфогенеза, но не липидный состав.

Биология связи, том 6, Номер статьи: 282 (2023) Цитировать эту статью

562 доступа

1 Цитаты

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Мейбомиевы железы (МГ) представляют собой модифицированные сальные железы, вырабатывающие липиды слезной пленки. Несмотря на их критическую роль в поддержании ясного зрения, механизмы, лежащие в основе морфогенеза MG в развитии и заболевании, остаются неясными. Сигналы, опосредованные ресничками, имеют решающее значение для развития придатков кожи, включая сальные железы. Таким образом, мы исследовали роль ресничек в морфогенезе MG во время развития. Большинство клеток были снабжены ресничками во время раннего развития MG с последующей разборкой ресничек во время дифференцировки. В зрелых железах реснитчатые клетки преимущественно ограничивались базальным слоем проксимального центрального протока железы. Абляция ресничек в ткани, экспрессирующей кератин14, нарушала накопление пролиферативных клеток на дистальном кончике, но не влияла на общую скорость пролиферации или апоптоза. Более того, нарушение клеточного паттерна во время элонгации приводило к гипертрофии зрелых МГ с увеличением объема мейбума без изменения его липидного состава. Таким образом, сигнальные сети ресничек предоставляют новую платформу для разработки терапевтических методов лечения дисфункции MG.

Мейбомиевы железы (МГ) — голокриновые железы, расположенные в пределах тарзальных пластинок верхнего и нижнего век. Эти модифицированные сальные железы (СЖ) состоят из скоплений секреторных ацинусов, которые выделяют свой секрет в несколько более коротких протоков, ответвляющихся от центрального протока железы. Секреторный продукт, мейбум (состоящий из липидов, белков и нуклеиновых кислот всей клетки), в конечном итоге высвобождается у края века. Впоследствии мейбум распространяется на поверхность глаза как самый внешний слой слезной пленки при каждом моргании1,2. Этот богатый липидами слой играет важную защитную роль для поверхности глаза, поскольку он действует как смазка для век во время моргания, предотвращает перетекание слез на веки и уменьшает испарение слез1,3.

Дефектные МГ приводят к дисфункции мейбомиевых желез (ДМГ), определяемой как «хроническое диффузное нарушение МГ, обычно характеризующееся обструкцией терминальных протоков и/или качественными/количественными изменениями в железистой секреции»4. Снижение секреции липидов может способствовать нестабильности слезной пленки и способствовать попаданию в порочный круг синдрома сухого глаза (ССГ), одного из наиболее часто встречающихся офтальмологических заболеваний с глобальной распространенностью от 5 до 50%5. DED подразделяется на две основные и не взаимоисключающие категории: синдром сухого глаза с дефицитом жидкости (ADDE) и синдром сухого глаза, вызванного испарением (EDE)6. МГД считается основной причиной ЭДЭ и ДЭД6,7,8. Недавние разработки терапевтических решений, направленных на МГД, включают глазные смазки, устройства для обогрева век и интенсивный импульсный свет, в первую очередь направленные на облегчение обструкции МГ или замену липидов9. Однако существует неудовлетворенная потребность в методах лечения, предотвращающих атрофию МГ и стимулирующих выработку липидов. Этот недостаток текущих эффективных фармакологических целей обусловлен, прежде всего, очень ограниченными знаниями о молекулярных сетях, лежащих в основе развития и обновления MG, которые могут быть целью эффективного и длительного лечения MGD.

Формирование MG у человека происходит во время эмбрионального развития между третьим и седьмым месяцем беременности, что соответствует фазе развития век с закрытыми веками1. У мышей развитие MG начинается на 18,5 день эмбрионального развития (E18.5) и продолжается постнатально10. Как и у людей, развитие MG у мышей происходит во время фазы развития закрытых век, которая необходима для развития MG11,12.

Хотя было высказано предположение, что развитие MG имеет сходство с развитием волосяно-сальной единицы, включающей волосяной фолликул и связанные с ним SG, основные механизмы, лежащие в основе развития и обновления MG, остаются плохо изученными. Подобно волосяным фолликулам, MG развиваются из эктодермального листка, который инвагинирует в мезодерму, образуя зачаток. Затем, подобно волосяному зачатку ресниц, мейбомиевый зачаток развивает боковые выросты, которые позже дифференцируются в канальцы и сальные ацинусы13. При развитии мышей на E18.5 формируется эпителиальная плакода с последующей инвагинацией в мезенхиму и удлинением плакоды, ветвлением MG, начиная примерно с 5-го дня постнатального развития (P5), и приобретением их зрелой морфологии с помощью P1510.