Молекулярные биомаркеры глаукомы (обзор)

Автор: Каменских И.Д., Веселова Е.В., Каменских Т.Г.

Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj

Рубрика: Офтальмология

Статья в выпуске: 4 т.18, 2022 года.

Бесплатный доступ

Цель: проанализировать имеющиеся в литературе данные о возможностях использования молекулярных биомаркеров глаукомы для раннего выявления механизмов, участвующих в нейрональном повреждении ганглиозных клеток сетчатки. Материалом обзора послужили 30 зарубежных и 10 отечественных источников из медицинских международных баз данных PubMed, Cochrane и электронной библиотеки e-Library период электронного поиска - 2018-2022 гг. Несмотря на то, что диагностика глаукомы основывается на клинической картине, идентификация молекулярных биомаркеров глаукомы может способствовать ее более ранней диагностике и разработке новых подходов к мониторингу и медикаментозной терапии.

Еще

Глаукома, молекулярные биомаркеры, нейродегенерация, цитокины

Короткий адрес: https://sciup.org/149142958

IDR: 149142958

Список литературы Молекулярные биомаркеры глаукомы (обзор)

  • Beykin G, Goldberg JL. Molecular biomarkers for glaucoma. Curr Ophthalmol Rep. 2019; (7): 171–6. DOI: 10.1007 / s40135‑019‑00213‑0.
  • Bua S, Supuran CT. Diagnostic markers for glaucoma: A patent and literature review (2013–2019) Expert Opin Ther Pat. 2019; (29): 829–39. DOI: 10.1080 / 13543776.2019.1667336.
  • Beykin G, Norcia AM, Srinivasan VJ, et al. Discovery and clinical translation of novel glaucoma biomarkers. Prog Retin Eye Res. 2021; (80): 100875. DOI: 10.1016 / j.preteyeres.2020.100875.
  • Aghamollaei H, Parvin S, Shahriary A. Review of proteomics approach to eye diseases affecting the anterior segment. J Proteom. 2020; (225): 103881. DOI: 10.1016 / j.jprot. 2020.103881.
  • Ahmad A, Ahsan H. Biomarkers of inflammation and oxidative stress in ophthalmic disorders. J Immunoass Immunochem. 2020; (41): 257–71. DOI: 10.1080 / 15321819.2020.1726774.
  • Kennedy SM, Sheridan C, Kearns VR, et al. Thrombospondin- 2 is up-regulated by TGFβ2 and increases fibronectin expression in human trabecular meshwork cells. Exp Eye Res. 2019; (189): 107820. DOI: 10.1016 / j.exer.2019.107820.
  • Svinareva DI. The contribution of gene-gene interactions of polymorphic loci of matrix metalloproteinases to susceptibility to primary open-angle glaucoma in men. Research Results in Biomedicine. 2020; 6 (1): 63–77. (In Russ.) Свинарева Д. И. Вклад ген-генных взаимодействий полиморфных локусов матриксных металлопротеиназ в подверженность к первичной открытоугольной глаукоме у мужчин. Научные результаты биомедицинских исследований. 2020; 6 (1): 63–77.
  • Markova EV, Baranov VI, Danilenko OA. The role of immunological mechanisms in the development and progressing of endothelial dysfunction in patients with pseudoexfoliation glaucoma. Medical Bulletin of Bashkortostan. 2018; 1 (3): 65–8. (In Russ.) Маркова Е. В., Баранов В. И., Даниленко О. А. Роль иммунных механизмов в развитии и прогрессировании эндотелиальной дисфункции у пациентов с псевдоэксфолиативной глаукомой. Медицинский вестник Башкортостана. 2018; 1 (3): 65–8.
  • Guo T, Guo L, Fan Y, Fang L, et al. Aqueous humor levels of TGF-β2 and SFRP1 in different types of glaucoma. BMC Ophthalmol. 2019; (19): 1–9. DOI: 10.1186 / s12886‑019‑1183‑1.
  • Igarashi N, Honjo M, Asaoka R, et al. Aqueous autotaxin and TGF-βs are promising diagnostic biomarkers for distinguishing open-angle glaucoma subtypes. Sci Rep. 2021; 11 (1): 1408. DOI: 10.1038 / s41598‑021‑81048‑3.
  • Fomin NE, Kuroyedov AV. Markers of vascular autoregulation in primary open-angle glaucoma. Russian Journal of Clinical Ophthalmology. 2019; 19 (4): 218–23. (In Russ.) Фомин Н. Е., Куроедов А. В. Маркеры сосудистой ауторегуляции при открытой угольной глаукоме. РМЖ. Клиническая офтальмология. 2019; 19 (4): 218–23.
  • ten Berge JC, Fazil Z, van den Born I, et al. Intraocular cytokine profile and autoimmune reactions in retinitis pigmentosa, age-related macular degeneration, glaucoma and cataract. Acta Ophthalmol. 2019; (97): 185–92. DOI: 10.1111 / aos.13899.
  • Sun C, Zhang H, Tang Y, et al. Aqueous inflammation and ischemia-related biomarkers in neovascular glaucoma with stable iris neovascularization. Curr Eye Res. 2020; (45): 1504–13. DOI: 10.1080 / 02713683.2020.1762226.
  • Nezu N, Usui Y, Saito A, et al. Machine learning approach for intraocular disease prediction based on aqueous humor immune mediator profiles. Ophthalmology. 2021. 128 (8): 1197–208. DOI: 10.1016 / j.ophtha.2021.01.019.
  • Sakhnov SN, Kharchenko VV. Diagnosis and prognosis of glaucoma. Clinical laboratory diagnostics. 2018; (4): 246–9. (In Russ.) Сахнов С. Н., Харченко В. В. Диагностика и прогнозирование глаукомы. Клиническая лабораторная диагностика. 2018; (4): 246–9.
  • Agarkov NM, Chukhraev AM, Yablokova NV. Diagnosis and prediction ofprimary open-angle glaucoma by the level of local cytokine. Medical Immunology (Russia) / Meditsinskaya Immunologiya. 2019; 21 (6): 1163–8. (In Russ.) Агарков Н. М., Чухраёв А. М., Яблокова Н. В. Диагностика и прогнозирование первичной открытоугольной глаукомы по уровню местных цитокинов. Медицинская иммунология. 2019; 21 (6): 1163–8. DOI: 10.15789 / 1563‑0625‑2019‑6‑1163‑1168.
  • Rakhmanov VV, Sokolov DI, Selkov SA, et al. Role of cytokines in the pathogenesis of glaucoma. Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2020; 75 (6): 609–16. (In Russ.) Рахманов В. В., Соколов Д. И., Сельков С. А. и др. Роль цитокинов в патогенезе открытоугольной глаукомы. Вестник Российской академии медицинских наук. 2020; 75 (6): 609–16. DOI: 10.15690 / vramn1289.
  • Burgos-Blasco B, Vidal-Villegas B, Saenz-Frances F, et al. Tear and aqueous humour cytokine profile in primary openangle glaucoma. Acta Ophthalmol. 2020; 98 (6): e768–72. DOI: 10.1111 / aos.14374.
  • Lin JB, Sheybani A, Santeford A, et al. Increased aqueous humor gdf15 is associated with worse visual field loss in pseudoexfoliative glaucoma patients. Transl Vis Sci Technol. 2020; (9): 1–6. DOI: 10.1167 / tvst.9.10.16.
  • Can Demirdöğen B, Koçan Akçin C, Özge G, Mumcuoğlu T. Evaluation of tear and aqueous humor level, and genetic variants of connective tissue growth factor as biomarkers for early detection of pseudoexfoliation syndrome / glaucoma. Exp Eye Res. 2019; (189): 107837. DOI: 10.1016 / j.exer.2019.107837.
  • Wang J, Fu M, Liu K, et al. Matricellular proteins play a potential role in acute primary angle closure. Curr Eye Res. 2018; 43 (6): 771–7. DOI:10.1080 / 02713683.2018.1449222.
  • Ishikawa K, Kohno RI, Mori K, et al. Increased expression of periostin and tenascin-C in eyes with neovascular glaucoma secondary to PDR. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2020; 258 (3): 621–8. DOI:10.1007 / s00417‑019‑04574‑x.
  • Basu K, Maurya N, Kaur J, et al. Possible role of differentially expressing novel protein markers (ligatin and fibulin-7) in human aqueous humor and trabecular meshwork tissue in glaucoma progression. Cell Biol Int. 2019; 43 (7): 820–34. DOI: 10.1002 / cbin.11138.
  • Can Demirdöğen B, Demirkaya-Budak S, Özge G, Mumcuoğlu T. Evaluation of tear fluid and aqueous humor concentration of clusterin as biomarkers for early diagnosis of pseudoexfoliation syndrome and pseudoexfoliative glaucoma. Curr Eye Res. 2020; 45 (7): 805–13. DOI: 10.1080 / 02713683.2019.1698055.
  • Adav SS, Wei J, Terence Y, et al. Proteomic analysis of aqueous humor from primary open angle glaucoma patients on drug treatment revealed altered complement activation cascade. J Proteome Res. 2018; 17 (7): 2499–510. DOI: 10.1021 / acs.jproteome.8b00244.
  • Buisset A, Gohier P, Leruez S, et al. Metabolomic profiling of aqueous humor in glaucoma points to taurine and spermine deficiency: Findings from the Eye-D study. J Proteome Res. 2019; 18 (3): 1307–15. DOI: 10.1021 / acs.jproteome.8b00915.
  • Barbosa Breda J, Croitor Sava A, Himmelreich U, et al. Metabolomic profiling of aqueous humor from glaucoma patients-the metabolomics in surgical ophthalmological patients (MISO) study. Exp Eye Res. 2020; (201): 108268. DOI: 10.1016 / j.exer. 2020.108268.
  • Chen X, Chen Y, Wang L, Sun X. Metabolomics of the aqueous humor in patients with primary congenital glaucoma. Mol Vis. 2019; (25): 489–501.
  • Pan CW, Ke C, Chen Q, et al. Differential metabolic markers associated with primary open-angle glaucoma and cataract in human aqueous humor. BMC Ophthalmol. 2020; 20 (1): 183. DOI: 10.1186 / s12886‑020‑01452‑7.
  • Beutgen VM, Perumal N, Pfeiffer N, Grus FH. Autoantibody biomarker discovery in primary open angle glaucoma using serological proteome analysis (SERPA) Front Immunol. 2019; (10): 381. DOI: 10.3389 / fimmu.2019.00381.
  • Gabdrakhmanova AF, Aznabaeva LF, Kurbanov SA, Abizgil’dina GS. Molecular mechanisms of neurodegeneration in primary open-angle glaucoma. Bashkortostan Medical Journal. 2018; 13 (1): 61–5. (In Russ.) Габдрахманова А. Ф., Азнабаева Л. Ф., Курбанов С. А., Абизгильдина Г. Ш. Молекулярные механизмы нейродегенерации при первичной открытоугольной глаукоме. Медицинский вестник Башкортостана. 2018; 13 (1): 61–5.
  • Igarashi T, Nakamoto K, Kobayashi M, et al. Serum brain-derived neurotrophic factor in glaucoma patients in Japan: An observational study. J Nippon Med Sch. 2020; 87 (6): 339–345. DOI: 10.1272 / jnms.JNMS.2020_87–605.
  • Gabdrakhmanova AF, Gainutdinova RF, Aznabaeva LF, et al. Neuronal markers of primary open-angle glaucoma. Practical Medicine. 2018; 3 (114): 48–51. (In Russ.) Габдрахманова А. Ф., Гайнутдинова Р. Ф., Азнабаева Л. Ф. и др. Нейрональные маркеры при первичной открытоугольной глаукоме. Практическая медицина. 2018; 3 (114): 48–51.
  • Cherednichenko NL, Karpov SM, Baturin VA, Barbos YuA. Antibodies to myelin basic protein as a diagnostic marker of primary open-angle glaucoma. Ophthalmology Journal. 2018; 11 (1): 19–24. (In Russ.) Чередниченко Н. Л., Карпов С. М., Батурин В. А., Барбос Ю. А. Антитела к основному белку миелина как диагностический маркер первичной открытоугольной глаукомы. Офтальмологические ведомости. 2018; 11 (1): 19–24. DOI: 10.17816 / OV11119-24.
  • Pitts KM, Neeson CE, Hall NE, et al. Neurodegeneration markers galectin-3 and apolipoprotein E are elevated in the aqueous humor of eyes with glaucoma. Transl Vis Sci Technol. Transl Vis Sci Technol. 2022; 11 (11): 1. DOI: 10.1167 / tvst.11.11.1.
  • Beletskaya IS, Astakhov SYu, Karonova TL, et al. Pseudoexfoliative glaucoma and molecular genetic characteristics of vitamin D metabolism. Ophthalmology Journal. 2018; 11 (2): 19–28. (In Russ.) Белецкая И. С., Астахов С. Ю., Каронова Т. Л., и др. Псевдоэксфолиативная глаукома и молекулярно-генетические особенности обмена витамина D. Офтальмологические ведомости. 2018; 11 (2): 19–28. DOI: 10.17816 / OV11219-28.
  • Vohra R, Dalgaard LM, Vibaek J, et al. Potential metabolic markers in glaucoma and their regulation in response to hypoxia. Acta Ophthalmol. 2019; 97 (6): 567–76. DOI: 10.1111 / aos.14021.
  • Tokuc EO, Yuksel N, Kır HM, Acar E. Evaluation of serum and aqueous humor klotho levels in pseudoexfoliation syndrome, pseudoexfoliation and primary open-angle glaucoma. Int Ophthalmol. 2021; 41 (7): 2369–75. DOI: 10.1007 / s10792‑021‑01790‑5.
  • Dalgaard LM, Vibæk J, Vohra R, et al. Enhanced physiological stress response in patients with normal tension glaucoma during hypoxia. J Ophthalmol. 2021; 2021: 5826361. DOI: 10.1155 / 2021 / 5826361.
  • Kouassi Nzoughet J, Guehlouz K, Leruez S, et al. A data mining metabolomics exploration of glaucoma. Metabolites. 2020; 10 (2): 49. DOI: 10.3390 / metabo10020049.
Еще
Статья научная