| iris pigment epithelium | |
|---|---|
Development and cellular function of the iris pigment epithelium.
|
Клетки пигментного эпителия радужки (ПЭР)Развитие Во время развития внутренний слой оптического бокала дает заднюю часть ПЭР и нейральную сетчатку, тогда как наружный слой оптического бокала дает переднюю часть ПЭР и ПЭС. Клетки ПЭС и ПЭР обладают некоторыми общими функциями, такими как способность синтезировать меланин, а также экспрессировать ретинол связывающий белок (RBP).
В задних клетках ПЭР микрофиламенты появляются на 10-й неделе развития у человека, они формируют пучки сфинктерных мышц. В передних клетках ПЭР, которые формируют dilator мышцы, миофибриллы появляются во время 6-го месяца плодного периода. В ходе развития ПЭР у человека меняется паттерн экспрессии различных элементов цитоскелета, демонстрируя адаптацию клеток к их финальной локализации. Экспрессия виметина сохраняется в течение всего плодного периода, экспрессия же цитокератина теряется на 28 неделе беременности. Дифференцировка переднего слоя ПЭР проявляется экспрессией alpha smooth muscle actin (SMA) на 28-й неделе развития и экспрессией десмина на уровне волокон dilator на 37-й неделе. Дифференцировка dilator мышц в ПЭР, по-видимому, зависит от реципрокных взаимодействий между презумптивной ПЭР и мезенхимой радужки.
Клеточная функцияДва слоя ПЭР соприкасаются своми верхушками.Базолатеральные домены клеток переднего слоя ПЭР соединфются плотными соединениями, которые обеспечивают электирическое купирование клеток и создают наружную часть кровь-жидкостного барьера. Внутренний компонент этого барьера создается сосудистыми эндотелиальными клетками радужки. Показано, что клетки ПЭР участвуют в патогенезе синдрома pseudoexfoliation. При этом синдроме обнаруживаются изменения клеточных мембран задней части ПЭР и откладываеются микрофибрилы по соседству с базальной ламиной, под клетками эпителия заднего слоя радужки.
Т.к. ПЭС и ПЭР происходят из одной и той же эмбиологической структуры, наружного слоя оптического бокала, то они обладают рядом общих свойств. Катепсин В, который в ПЭС играет критическую роль в деградации поглощенных наружных сегментов и в деградации родопсина в гликопептиды, обнаружен и в клетках ПЭР глаз телят, крыс и человека, однако его функция там неизвестна. Укяшт, мембран-организующий фосфобелок, который функционирует как маркер поляризации клеток ПЭС, обнаружен в апикальных мембранах переднего слоя ПЭР и на низком уровне в заднем слое ПЭР человека и свиньи.
Свеже изолированные клетки ПЭС и ПЭР экспрессируют мРНК для CRALBP, retinal pigment epithelial membrane receptor h63 (RPE 63) и 11-cis-dehydrogenase (11cisRDH). Экспрессия мРНК CRALBP и 11cisRDH обнаруживается на одинаково высоком уровне в обоих типах клеток, тогда как RPE63 мРНК экспрессируется в ПЭР на отногсительно низком уровне по сравнению с ПЭС. Следовательно, клетки ПЭР способны метаболизировать ретинол, однако клетки ПЭР ченловека м. только осуществлять неспецифическую изомеризацию all-trans-retinol в 13-cis-retinol, но не конверсию в 11-cis-retinol.
Дедифференцировка и редифференцировкаПри трансдифференцировке считается, что клетки теряют экспрессию уникального фенотипа и возваращаются к фенотипу "предшественнику" (дедифференцируются), а затем приобретают экспрессию другого уникального фенотипа (редифференцируются). В глазных тканях трансдифференцировка происходит, когда клетки ПЭС трансдифференцируются в эпителиальные клетки хрусталика и нейральной сетчатки и когда ПЭР трансдиффенецируются в клетки хрусталика. В последнем случае у взрослых тритонов клетки ПЭР начинают реплицироваться, теряют способность синтезировать пигмент, дедифференцируются в "мультипотентные" клетки и редифференцируются в клетки хрусталика или обратно в ПЭР.
Имеются уазания, что в культуральных условиях клетки ПЭР м. трандифференцироваться в ПЭС. Теоетически это возможно в результате дедифференцировки и редифференцировки в ПЭС или в результате прямой трансдифференцировки в ПЭС.
Получены доказательства, что у RCS крыс трансплантанты клеток ПЭР в субретинальное пространство интегрируются в сетчатку. Миграция возможно происходит потому, что клетки не прикрепляются ко ВКМ Bruch's мембраны. Однако ВКМ играет существенную роль в контроле фагоцитоза ROS или путем предопределения морфологии - усиления дифференцировки - или непосредственно влияя на внутриклеточный метаболизм. Благоприятное влияние клеток ПЭР на сетчатку станет более наглядным, когда будет возможно приводить клетки к контакт с Bruch's мембраной или трансплантировать клетки , соединенные с искуственным ВКМ. Полученные результаты указывают на то, что трансплантации ПЭР клеток обладают потенциалом снижать дегенерацию нейрональных клеток в сетчатке RCS крыс.
|