分節流領域からのヒト初代海綿メッシュワーク細胞の分離と特性評価。分節流を理解するための新しいツール

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Exp. Eye Res..2020 May;197:108046. S0014-4835(20)30305-5. doi: 10.1016/j.exer.2020.108046.Epub 2020-05-04.

分節流領域からのヒト初代海綿メッシュワーク細胞の分離と特性評価。分節流を理解するための新しいツール

Isolation and Characterization of primary human trabecular meshwork cells from segmental flow regions: New tools for understanding segmental flow.

Julia Staverosky
Kamesh Dhamodaran
Ted Acott
VijayKrishna Raghunathan
Janice Vranka

PMID: 32376472 DOI: 10.1016/j.exer.2020.108046.

抄録

ヒト海綿メッシュワークのセグメントフローはよく知られた現象ですが、高フロー（HF）と低フロー（LF）領域の詳細なメカニズムの研究は、単一のドナーから利用可能な組織の量が少ないために制限されています。この問題に対処するために、我々は複数のペアの高流動性（HF）と低流動性（LF）の細胞株を生成し、特徴付けました。ここでは、ペアのHFおよびLF細胞株を単一ドナーから作製した。細胞は、増殖と増殖のほか、潜在的なセグメント領域マーカーの遺伝子とタンパク質の発現についても特徴づけられました。HF領域とLF領域から分離された細胞は、同様の増殖率と増殖率を示した。遺伝子発現データから、血管細胞接着タンパク質1（VCAM1）、トロンボスポンジン2（THBS2）、組織阻害剤メタロプロテアーゼ1（TIMP1）がin vitroでLF細胞の潜在的なマーカーであることが明らかになった。VCAM1、THBS2およびTIMP1のタンパク質発現は複雑であり、TMのダイナミックな性質を反映している可能性がある。これらの遺伝子の初期のタンパク質発現レベルは、HF細胞とLF細胞の間で類似しているか（VCAM1、THBS2）、またはいくつかの株でLFに比べてHFで高いか（TIMP1）。しかしながら、長期培養後、LF細胞は、HF細胞と比較して、VCAM1、TIMP1およびTHBS2タンパク質のレベルが高いことを発現している。HFとLFの細胞株は、同じ遺伝的背景で複数の実験を可能にするセグメントフローの理解を可能にする強力な新しいツールである。

Segmental flow in the human trabecular meshwork is a well-documented phenomenon but in depth mechanistic investigations of high flow (HF) and low flow (LF) regions are restricted due to the small amount of tissue available from a single donor. To address this issue we have generated and characterized multiple paired HF and LF cell strains. Here paired HF and LF cell strains were generated from single donors. Cells were characterized for growth and proliferation, as well as gene and protein expression of potential segmental region markers. Cells isolated from HF and LF regions have similar growth and proliferation rates. Gene expression data reveals vascular cell adhesion protein 1 (VCAM1), thrombospondin 2 (THBS2), and tissue inhibitor of metalloproteinase 1 (TIMP1) are potential markers of LF cells in vitro. Protein expression of VCAM1, THBS2 and TIMP1 are complex and may reflect the dynamic nature of the TM. Initial protein expression levels of these genes is either similar between HF and LF cells (VCAM1, THBS2), or higher in HF compared to LF in some strains (TIMP1). However, after long term culture LF cells express higher levels of VCAM1, TIMP1 and THBS2 protein compared to HF cells. HF and LF cell strains are a powerful new tool that enable understanding segmental flow allowing for multiple experiments on the same genetic background.