Correlation of Crystallin Expression and RGC Susceptibility in Experimental Glaucoma Rats of Different Ages.

Glaucoma is one of the leading causes of blindness worldwide with age being an important risk factor. However, the pathogenesis remains poorly understood. Aim of this study was to focus on age-dependent molecular changes in an experimental animal model of glaucoma.Intraocular pressure was elevated in Sprague-Dawley rats aged 3, 14, and 47 weeks for a period of 7 weeks by episcleral vein cauterization. Ganglion cell loss was monitored by an immunohistochemical staining of the Brain-specific homeobox/POU (Pit-1, Oct-2, Unc-86) domain protein 3A positive cells in retinal flat-mounts and spectral-domain optical coherence tomography measuring the retinal nerve fiber layer thickness. Molecular pr…

Reaktion der Endothelzellen auf kurzzeitig physiologisch erhöhte hydrostatische Drücke und oxidativen Stress in vitro

Zusammenfassung Hintergrund Im Rahmen der Pathogenese des Glaukoms wird die endotheliale Dysfunktion zunehmend diskutiert. Peripapilläre Blutungen sind diagnostisch wegweisend. Die Korrelation von Glaukomerkrankungen mit vaskulärem Dysregulationssyndrom ist eindeutig. Ziel dieser Studie ist es, die genaue Reaktion der Endothelzellen auf erhöhten hydrostatischen und oxidativen Stress zu untersuchen. Material und Methoden In vitro wurden primär dissoziierte BMECs (brain microvascular endothelial cells) für 3 Tage normalem und leicht erhöhtem hydrostatischem Druck von 60 und 120 mmHg in einer Druckkammer ausgesetzt. Zusätzlich wurden sowohl druckbelastete als auch nicht druckbelastete Zellen o…

Erhöhter Intraokulardruck induziert primär zelluläre Reaktionen in den retinalen Kapillaren

Zusammenfassung Hintergründe In der Frühdiagnostik des klinischen Glaukoms sind peripapilläre Blutungen fast pathognomonisch für eine Schädigung von Kapillaren. Auch in der Perfusionsdiagnostik herrscht überwiegend die Meinung, dass Perfusionsstörungen und Gefäßveränderungen vorliegen, die im Circulus vitiosus der IOD-Erhöhung (IOD: Intraokulardruck) eine wesentliche Rolle spielen. Damit sind wahrscheinlich die biomechanischen Besonderheiten der Papille sowie die zellulären Reaktionen von Astrozyten, Müller-Zellen, Endothelzellen, Mikroglialzellen und Perizyten assoziiert. Material und Methoden Wir stellen In-vivo- und Ex-vivo-Modelle für IOD-Erhöhungen vor, um die Auflösung unserer Betrach…

The Small Heat Shock Protein α-Crystallin B Shows Neuroprotective Properties in a Glaucoma Animal Model

Glaucoma is a neurodegenerative disease that leads to irreversible retinal ganglion cell (RGC) loss and is one of the main causes of blindness worldwide. The pathogenesis of glaucoma remains unclear, and novel approaches for neuroprotective treatments are urgently needed. Previous studies have revealed significant down-regulation of α-crystallin B as an initial reaction to elevated intraocular pressure (IOP), followed by a clear but delayed up-regulation, suggesting that this small heat-shock protein plays a pathophysiological role in the disease. This study analyzed the neuroprotective effect of α-crystallin B in an experimental animal model of glaucoma. Significant IOP elevation induced b…

Elevated intraocular pressure induces neuron-specific β-III-tubulin expression in non-neuronal vascular cells.

Purpose Pathological alterations within optic nerve axons and progressive loss of the parental retinal ganglion cell (RGC) bodies are characteristics of glaucomatous neuropathy. Abnormally elevated intraocular pressure (IOP) is thought to be the major risk factor for most forms of glaucomatous changes, while lowering of the IOP is the mainstream of treatment. However, the pathophysiological mechanisms involved in neurodegenerative changes are poorly understood. It remains still a matter of debate whether elevated IOP harms the neurons directly or indirectly through alterations in the retinal vascularization. Methods We analysed morphological and molecular changes within the retina exposed t…

Lens regeneration in children.

Alterations in Tight- and Adherens-Junction Proteins Related to Glaucoma Mimicked in the Organotypically Cultivated Mouse Retina Under Elevated Pressure

Purpose To scrutinize alterations in cellular interactions and cell signaling in the glaucomatous retina, mouse retinal explants were exposed to elevated pressure. Methods Retinal explants were prepared from C57bl6 mice and cultivated in a pressure chamber under normotensive (atmospheric pressure + 0 mm Hg), moderately elevated (30 mm Hg), and highly elevated (60 mm Hg) pressure conditions. The expression levels of proteins involved in the formation of tight junctions (zonula occludens 1 [ZO-1], occludin, and claudin-5) and adherens junctions (VE-cadherin and β-catenin) and in cell-signaling cascades (Cdc42 and activated Cdc42 kinase 1 [ACK1]), as well as the expression levels of the growth…

Erhöhter Augeninnendruck für 7 Wochen induziert lokale Gefäßveränderungen im experimentellen Glaukommodell in vivo

Zusammenfassung Hintergrund Peripapilläre Blutungen sind diagnostisch wegweisend für das Vorliegen des Glaukoms. Dennoch ist die Rolle der Gefäße der Retina und des Sehnervs in der Pathogenese des Glaukoms weitestgehend ungeklärt. Ziel dieser Studie war es, im experimentellen Glaukommodell die lokalen Veränderungen dieser Gefäße auf erhöhten Druck in vivo zu untersuchen. Material und Methoden Das Glaukom wurde durch Veröden dreier episkleraler Venen des linken Auges von weiblichen Sprague-Dawley-Ratten induziert (n = 6). In vivo erfolgte eine Messung der Gefäßkaliber mittels peripapillärem Scan des SD-OCT (Heidelberg Engineering) als Baseline sowie 7 Wochen nach Augeninnendruckerhöhung. Die…