Hyal amin отзывы: Beautypharma Hyal-Amin (гиалуроновая кислота + аминокислоты)

Содержание

Мезотерапия кожи лица — сделать в Омске

Мезотерапия – малоинвазивная инъекционная процедура для глубокого омоложения, обновления, восстановления и питания кожи с помощью инъекций мезококтейлей. Клиника «STATUS re-age» приглашает на мезотерапию для волос, лица и тела мужчин и женщин. Мы применяем сертифицированные препараты для решения широкого спектра эстетических проблем.

Показания к процедуре:

  • возрастные изменения кожи;
  • локальные жировые отложения;
  • чрезмерное выпадение волос, жирность кожи головы;
  • гипергидроз;
  • растяжки, шрамы, рубцы;
  • подготовка к пластическим операциям.

Как работает мезотерапия

Внешний вид кожи и волос во многом зависят от состояния глубоких слоев дермы. Чтобы понять, как работает мезотерапия, нужно вспомнить про главную функцию кожи – барьерную. Она защищает организм от проникновения различных веществ из окружающей среды, поэтому даже самые качественные кремы и сыворотки действуют лишь на поверхности. Для доставки компонентов в подкожно-жировой слой в косметологии применяются инъекции.

С помощью тончайших микроигл в глубокие слои дермы доставляются мезококтейли на основе гиалуроновой кислоты, витаминов, аминокислот, липолитиков, пептидов и экстрактов растений.

  • Мезотерапия для лица обеспечивает комплексное омоложение: устранение морщин, сухости, дряблости.
  • Благодаря нормализации лимфотока уходит отечность и локальные жировые отложения на лице.
  • Мезотерапия глаз устраняет «гусиные лапки», темные круги, подтягивает и увлажняет чувствительную кожу вокруг глаз.
  • Компоненты мезококтейлей разрушают меланин, устраняют пигментацию и последствия инсоляции.
  • Мезотерапия эффективна в борьбе с прыщами, куперозом, постакне, растяжками и шрамами за счет активной регенерации тканей.
  • Уменьшает проявление целлюлита в проблемных зонах, подтягивает кожу и выравнивает рельеф.
  • Мезотерапия головы нормализует работу сальных желез, активизирует рост волос, уменьшает выпадение, укрепляет волосяные фолликулы.

Как проводится процедура

В нашей клинике процедуру проводит врач-косметолог после консультации и осмотра кожных покровов. Мезококтейль подбирается индивидуально исходя из проблем пациента и желаемого результата. Цена мезотерапии зависит от препарата и количества единиц. Длительность одной процедуры составляет 30-90 минут в зависимости от области введения. Количество сеансов варьируется от 1 до 6.

Стандартная процедура состоит из нескольких этапов:

  1. Очищение кожи.
  2. Обработка антисептиками и местными анестетиками.
  3. Вскрытие ампулы стерильным шприцем.
  4. Подкожное введение микродоз препарата по всей области воздействия.

Мезотерапия проводится в стерильных и комфортных условиях нашей клиники. Врач-косметолог обеспечит тщательную подготовку и реабилитацию, даст рекомендации по успешному восстановлению и дальнейшему уходу за кожей.

Не стоит мириться с эстетическими дефектами и старением – остановите время и станьте совершеннее уже сегодня! Запишитесь на мезотерапию в Омске через форму на сайте или по телефону +7 (3812) 632-932.

Цены в GMTClinic на Льва Толстого, прайс-лист с официального сайта – Санкт-Петербург – Страница 6 – НаПоправку

Фотокоагуляция сосудов на подбородке (E-Style)

2 000 ₽

Записаться + 100

Фотокоагуляция сосудов на щеках (E-Style)

2 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия акне (декольте, E-Style)

4 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия акне (шея, E-Style)

3 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия акне на лбу (E-Style)

3 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия акне на спине (E-Style)

5 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия пигментных пятен (на лбу/подбородке/щеке, E-Style)

2 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия пигментных пятен (на лице, E-Style)

6 000 ₽

Записаться + 100

Фототерапия пигментных пятен (на теле, до 10 кв см, E-Style)

2 000 ₽

Записаться + 100

Фракционный фототермолиз (верхние + нижние веки)

7 500 ₽

Записаться + 100

Фракционный фототермолиз (верхние/нижние веки)

5 000 ₽

Записаться + 100

Фракционный фототермолиз (лицо полностью)

20 000 ₽

Записаться + 100

Фракционный фототермолиз (нижняя треть лица/декольте)

10 000 ₽

Записаться

+ 100

Фракционный фототермолиз (щеки)

13 000 ₽

Записаться + 100

Чистка кожи спины (Holy Land)

8 500 ₽

Записаться + 100

косметология — Медицинский центр Мед+Ок на улице Бориса Гмыри (на метро Осокорки, Позняки)

150–1000 грн..

Косметология — это наука, которая изучает эстетические проблемы организма человека и способы устранения косметических недостатков. Она разделяется на терапевтическую, при которой используются разнообразные косметические средства, инъекционные и физиотерапевтические процедуры, и хирургическую, разрешающую проблемы с помощью операции. В большинстве случаев запись к врачу — добровольный выбор человека, но важно посетить специалиста, в случае, если появились бородавки угревая сыпь или онихокриптоз.

  • Дерматология
  • Гликолиевый пилинг 30%, Молочный пилинг,

    400 грн..

  • Дерматология / Мезотерапия
  • Beautypharma Hyal-Amin 2ml лицо+шея

    750 грн..

  • Beautypharma Hyal-Amin 2.5ml лицо+шея

    850 грн..

  • Beautypharma Lift 2ml лицо+шея

    650 грн..

  • Beautypharma Lift 2.5ml лицо+шея

    750 грн..

  • Beautypharma Hyal-Amin 2 ml +Lift lml

    850 грн..

  • Beautypharma Hyal-Amin 2/2ml+2ml

    1000 грн..

  • Beautypharma Hyal-Amin 1 ml +Lift 1ml

    650 грн..

  • В составе процедуры (стоимость самого препарата): Beautypharma Hyal-Amin 1ml

    250 грн..

  • В составе процедуры (стоимость самого препарата): Beautypharma Lift 1ml

    150 грн..

  • Стоимость процедуры (без препарата)

    250 грн..

  • Мезотерапия волос

    от 600 грн..

Эффективные препараты для мезотерапии лица: отзывы

Молодость не вечна, но наступление старости можно отсрочить. Сегодня существует множество процедур и препаратов, которые помогают спустя десятилетия выглядеть так же, как и во времена юности. Мезотерапия – одна из инновационных методик. Это нечто среднее между пластической хирургией и косметологией. Специалист работает непосредственно с глубокими слоями кожи с введением специальных препаратов.

Препараты для мезотерапии лица сегодня представлены в таком разнообразии, что разобраться в них без привлечения специалиста практически невозможно.Мы не ставим перед собой цель представить вам практическое руководство по выбору тех или иных коктейлей, все очень индивидуально и зависит от состояния кожи, возраста и имеющихся проблем. Поэтому мы представим вашему вниманию лишь общую классификацию и расскажем о самых популярных препаратах для мезотерапии лица.

Введение

Эта процедура включает подкожное введение определенного набора питательных веществ, витаминов и аминокислот. И они могут быть самыми разными по составу.Поэтому препараты для мезотерапии лица либо подбираются индивидуально, либо на месте изготавливаются опытным косметологом. Выбор зависит от многих факторов и задач, которые вы хотите решить. При непосредственном осмотре врач предложит несколько вариантов процедур. Чтобы не запутаться, нам также необходимо изучить препараты для мезотерапии лица, чтобы знать, на что ориентироваться.

Разберемся

В современной косметологии существует множество классификаций коктейлей.Именно поэтому сложно вывести единственно правильную схему. Но мы постараемся выполнить эту задачу, более того, постараемся определить лучшие препараты для мезотерапии лица. Они разделены на несколько групп, и именно эта градация позволяет выбрать наиболее эффективный вариант.

Какие коктейли по составу?

Тут все достаточно просто. Есть два типа пациентов: одни имеют тяжелую патологию, которую нужно лечить, а другие хотят пройти процедуру для профилактики.В первом случае назначают аллопатические препараты, то есть в первую очередь лечебные. Гомеопатические коктейли представляют собой питательные композиции с витаминами, растительными экстрактами и другими веществами. Они заставляют клетки восстанавливаться за счет собственных ресурсов. С другой стороны, обилие питательных веществ компенсирует повреждения клеток кожи и восстанавливает ее функции.

Как их разделить по действию на кожу

Все самые эффективные препараты для мезотерапии лица предназначены для замедления процессов старения и продления молодости.Поэтому самая большая группа коктейлей называется омолаживающими. Большинство клиентов косметологов выбирают средства, помогающие сохранить упругость и эластичность кожи, придать ей здоровый вид:

  • Антивозрастные препараты вызывают регенерацию клеток. В результате эффект виден невооруженным глазом. Все растворы этой категории обладают выраженным лифтинговым действием.
  • Антисептик — для лечения акне.
  • Диуретики для лица применяют сравнительно редко, только при наличии сильных отеков.
  • Последняя группа липотических коктейлей. Чаще всего их используют для коррекции телосложения, но иногда косметологи решают использовать их и для лица. Препараты устраняют застой лимфы и активизируют обменные процессы, улучшают цвет лица.

В зависимости от вида

Мезотерапия постоянно совершенствуется, а, следовательно, меняются и методы омоложения. Косметологи регулярно проходят курсы повышения квалификации, осваивая все более революционные способы возвращения молодости.Ниже мы рассмотрим лучшие препараты для мезотерапии лица. Для каждой технологии нужны свои формулы. Сегодня наша цель не составление практического пособия для специалистов, поэтому лишь кратко перечислим виды:

  • Плазмолифтинг – в данном случае используется плазма пациента, которая способствует питанию и омоложению определенного участка кожи.
  • Биоревитализация – это применение гиалуроновой кислоты.
  • Фракционная мезотерапия.

Каждый из этих видов воздействия имеет свои преимущества, но все они представляют собой разные варианты одной и той же процедуры.Основные отличия касаются конкретных используемых составов.

Проблемная зона

Уже при первом посещении косметолога Вы пройдете полную диагностику и получите исчерпывающую информацию о состоянии Вашей кожи. Кроме того, выявляются проблемные зоны, в которые будут вводиться специальные препараты. Лоб – наименее проблемная зона, для него используется только препарат, разглаживающий морщины. Щеки после 40 лет начинают обвисать, поэтому важно избавиться от блох.В области подбородка с помощью специальных препаратов можно скорректировать овал лица. Самые сложные участки – это кожа вокруг глаз. Здесь используются лифтинговые или увлажняющие растворы. Как видите, классификация препаратов для мезотерапии довольно сложная. Но такое разнообразие коктейлей позволяет косметологу провести любую процедуру в зависимости от имеющихся проблем.

Активные компоненты

Итак, почему мы видим тот колоссальный эффект, который дает мезотерапия лица? Препараты, отзывы о которых мы приведем ниже, позволят вам составить собственное мнение.Почти все коктейли содержат соли магния и кремния. Безусловно, минералы необходимы, так как они позволяют нормализовать питание клеток, улучшить функции кожи и повысить ее тонус, укрепить структуру тканей.

Минеральные вещества в коктейлях удачно сочетаются с витаминами, что дает общий, омолаживающий эффект. Органические кислоты часто включают в рецептуры коктейлей. При этом мезотерапия может быть инъекционной или безинъекционной. Очень часто в состав входят многочисленные растительные экстракты.В зависимости от решаемой задачи подбираются коктейли с определенным экстрактом. Это может быть ромашка, морская капуста, алоэ вера, гуарана, зеленый чай.

Российские препараты

Мы уже много времени уделили классификации средств, которые используют косметологи. Теперь наша цель рассмотреть лучшие препараты для мезотерапии лица. Названия обязательно приведут к тому, что, придя к специалисту, вы сможете сделать правильный выбор. Итак, если говорить о российском рынке, то следует отметить, что производителей не так уж и много.В основном это бренд Skinasil, который предлагает своим покупателям такие продукты, как DMAE, Kaviar, Kelastast Complex, Structukoll, гель X-ADN. Однако в России эта ниша на рынке еще не заполнена. Производителей очень мало, и они делают только первые шаги.

Японские препараты

А мы продолжаем поиск лучших препаратов для мезотерапии лица. Отзывы подчеркивают, что японские бренды в этом сегменте не могут быть превзойдены по качеству, но и цена у них достаточно высока.Именно по этой причине женщины ищут альтернативу. Лучшим брендом, признанным большинством элитных салонов, является Sakura. Японские препараты для мезотерапии лица хороши еще и тем, что разбиты по возрастным категориям. Молодым женщинам можно использовать комплекс Сакура, который рассчитан на тех, кому еще нет 35 лет. Sakura EJI – идеальный выбор для зрелой кожи, то есть для женщин до 45 лет. И, наконец, Экстра комплекс позволит продлить молодость и отодвинуть увядание тем, кому уже за 45 лет.Основу этих комплексов составляет плацента и эластин, коллаген и гиалуроновая кислота. Комплекс очень эффективен, что подтверждено многочисленными исследованиями и сертификатами качества.

Мезотерапия корейскими препаратами

Новые исследования потребовались прежде всего потому, что цена процедуры оставалась очень высокой. Затем на рынок вышла корейская косметологическая компания, которая предложила ряд очень успешных брендов по очень интересной цене. Особого внимания заслуживают коктейли для мезотерапии Dermaheal от Caregen Co.(Южная Корея). Это очень серьезная исследовательская лаборатория, специализирующаяся на синтезе пептидов. Ассортимент товаров очень хороший, что помогает каждому клиенту найти свой уникальный вариант. В линейку входит:

  • Дермахил SR и HSR. Отличные омолаживающие коктейли, идеально подходящие для зрелых женщин.
  • Не остаются забытыми и такие проблемы, как темные круги и мешки под глазами. Для борьбы с ними используют препараты Dermaheal Eyebag Solution, Dark Circle Solution.
  • Существует еще широкий спектр проблем, с которыми обращаются к косметологам. Это укрепление и омоложение кожи, борьба с дряблостью, морщинами и пигментацией, а также с различными высыпаниями и угревой сыпью. В этих случаях используется M. Booster Face.

Все эти и многие другие инъекции можно комбинировать, что дает возможность создать неповторимый коктейль для каждой женщины.

Европейские коктейли для красоты

Наверное, о таком вопросе, как мезотерапия лица, можно говорить бесконечно.Какие препараты вам лучше всего, скажет врач на приеме, а пока рассмотрим еще десяток популярных предложений. Конечно, нельзя забывать и о компании Мезодерм. Это ведущая испанская компания по производству косметических товаров. Они собрали команду профессиональных врачей, биологов и химиков, что позволило создавать шедевры. В ассортименте: реконструктивный пептидный коктейль; Mesoeyes – уникальная смесь из 46 компонентов с первыми признаками старения; ДМАЭ – коктейль с эластином; SurerLift — для домашних мезороллеров.Французские производители предлагают вам Beautypharma Hyal-Amin от Beautypharma Co.

.

Выбираем лучшее

Вместо заключения хотелось бы предложить читателю рейтинг препаратов для мезотерапии лица. Учтите, что все индивидуально, и вы не можете выбрать тот или иной инструмент самостоятельно. Наиболее доступными и в то же время являются препараты с гиалуроновой кислотой. Среди них на первом месте Surgilift Plus (США). На втором месте, по оценкам ведущих косметологов, находится Belotero Soft (Швейцария).На третьем месте — BIO-R (Китай). Но большинство пациентов выбирают комплексные препараты, содержащие гиалуроновую кислоту, аминокислоты, микроэлементы и витамины, а также антиоксиданты. На первом месте в этой группе NCTF135 HA от Filorga (Франция), VIT: JAL Revitalizing (Италия) или итальянский коктейль Jalupro. Против первых морщин идеально подходит Regenerador Facial A-36 (Италия). Для зрелой кожи можно выбрать DMAE (США). Против рубцов и прыщей большинство косметологов посоветуют гель X-ADN (Испания). А против купероза очень хорошо работает препарат Арника.

Вместо заключения

Вы можете рассказать больше о десятках и сотнях замечательных препаратов, которые позволят сохранить красоту в любом возрасте. В свободной продаже уже есть мезороллеры, и многие женщины решают сэкономить на профессиональных процедурах, покупая мезококтейли. Однако в этом случае рекомендуется обратиться к специалисту для подбора идеального состава.

Гиалуронан – функциональное и структурное сладкое пятно в тканевой микросреде

Abstract

Переход от гомеостатического к реактивному ремоделированию матрикса является фундаментальной адаптивной реакцией ткани на повреждение, воспалительное заболевание, фиброз и рак.Изменения в архитектуре, физических свойствах и составе матрикса приводят к изменениям в биомеханических и биохимических клеточных сигналах. Динамика перицеллюлярного и внеклеточного матрикса, включая модификацию матриксного белка, протеогликанов и гликозаминогликанов, постоянно проявляется как важные регуляторные механизмы, лежащие в основе клеточной и тканевой функции. Тем не менее, влияние матричной организации на воспаление и иммунитет, в частности, и последующее влияние на заживление тканей и исход заболевания, возможно, являются недостаточно изученными аспектами адаптивных реакций на стресс.Здесь мы рассмотрим, как преобладающий гликозаминогликан гиалуронан (HA) способствует структуре и функции тканевого микроокружения. В частности, мы исследуем доказательства деградации HA и образования биологически активных меньших фрагментов HA в патологических условиях in vivo . Мы обсуждаем, как фрагменты HA по сравнению с формирующимся HA посредством альтернативной рецептор-опосредованной передачи сигналов влияют на рекрутирование и дифференцировку воспалительных клеток, активацию резидентных клеток, а также на рост, выживание и метастазирование опухоли.Наконец, мы обсуждаем, как фрагментация ГК влияет на восстановление нормальной функции ткани и патологические исходы заболевания.

Ключевые слова: гиалуронан, ремоделирование, матрикс, гомеостаз, патогенез глаза (1) восприятие этой структурно, казалось бы, простой молекулы резко изменилось.Начиная с простого начала и рассматривая его просто как «наполнитель пространства», наше понимание его роли сначала росло медленно, неуклонно набирало обороты и теперь вступило в свою экспоненциальную фазу. В настоящее время ГК признана молекулярной электростанцией, играющей решающую роль в гомеостазе, возникновении, прогрессировании патологического заболевания и восстановлении или снижении. Это не более очевидно, чем количество обзорных статей, в которых биологическая роль ГК была в центре внимания только за последние несколько лет [2012-2014 гг., около 40 обзоров, включая целое издание, посвященное ее роли в раке (2). )].Хорошо известно, что матрикс нативной ГК, обнаруженный в гомеостазе, играет важную биомеханическую и биофизическую роль в качестве гидратированного амортизирующего агента и/или молекулярного фильтра в соединительной ткани, суставах и коже (3, 4). Кроме того, повышенное накопление ГК является отличительной чертой почти всех заболеваний, при которых возникает воспаление и/или фиброз, особенно рост опухоли и метастазирование (2, 4–10). Важно отметить, что длина полимера ГК (и, следовательно, его молекулярная масса, MW) играет значительную роль в характере его взаимодействий с внеклеточным матриксом (ECM), рецепторами клеточной поверхности (включая его основной рецептор, CD44) как на резидентных, так и на рекрутированных клетках. и влияет на то, как клетки в ткани реагируют на внеклеточные сигналы в этих условиях (4, 10-15).Существующая литература ясно указывает на то, что характеристики молекулярной массы ГК являются важными детерминантами ее биологической активности, благодаря исследованиям in vitro и in vivo , описывающим, как экзогенно добавленная ГК с различной молекулярной массой влияет на клеточную передачу сигналов и функцию (4, 8, 11, 12, 16–19). Однако было проведено ограниченное количество работ по выяснению распределения различных размеров эндогенного ГК в рассматриваемой ткани, изменений молекулярной массы ГК, которые происходят во время прогрессирования заболевания, и того, как эти фрагменты ГК изменяют биомеханические и биофизические свойства ткани 90–070 в виво .Также во многих отчетах, где добавлялась экзогенная ГК, не объяснялось, как это влияло на распределение эндогенной ГК по размерам и с течением времени на ее влияние на архитектуру тканей и клеточную передачу сигналов, которые приводили либо к восстановлению гомеостаза, либо к прогрессированию заболевания. Это особенно важно в контексте прогрессирования рака, поскольку эффекты изменения молекулярной массы ГК могут иметь различные и противоположные эффекты в зависимости от происхождения рака, ткани, в которой он находится, и стадии заболевания (20).Недавние находки на голом землекопе, которые указывают на связь между устойчивостью животных к раку и чрезвычайно высокой молекулярной массой (HWA) ГК в их тканях, привлекли внимание к этому вопросу (21). По вышеуказанным причинам мы ограничили этот обзор тем, чтобы сосредоточиться на (i) обобщении существующих знаний о распределении молекулярной массы ГК in vivo при гомеостазе и заболевании, (ii) механизмах, ответственных за изменения молекулярной массы ГК, и возникновении этих механизмы в патологических условиях и (iii) противоположные эффекты HMW-HA по сравнению с фрагментами HA на функцию ECM, рецептор-опосредованную клеточную передачу сигналов и исход заболевания.

Молекулярно-массовое распределение ГК в гомеостазе и заболеваниях

Молекулярная масса ГК – зачем нам это?

Гиалуронан представляет собой полисахарид повторяющихся звеньев d-глюкуроновой кислоты и N -ацетилглюкозамина. Эта сильно заряженная гидрофильная молекула является одним из крупнейших полисахаридов в природе, а у млекопитающих — одним из самых простых в отношении структуры. Это основной небелковый компонент внеклеточного матрикса, структурно отличающийся от других гликозаминогликанов (ГАГ) тем, что он не модифицирован (т.е., несульфатированные) и линейные [неразветвленные (22)]. В своей наиболее распространенной, гомеостатической и нативной форме длина полимерной цепи ГК существует в виде молекулы высокой молекулярной массы, размеры которой обычно превышают 1000 кДа. В этой форме HMW-HA обладает биофизическими свойствами, которые служат смазкой для гидратации тканей и создания матрицы, которая изолирует факторы роста и цитокины (23). Он уникальным образом синтезируется на плазматической мембране, при этом готовый полимер экструдируется во внеклеточное пространство с помощью ферментов гиалуроновой синтазы (HAS).Повышенный синтез ГАС и накопление ГК являются признаками многих патологических состояний (24). HMW-HA расщепляется in vivo гиалуронидазами (Hyals), семейством ферментов, которые гидролизуют цепи HA на промежуточные (средние молекулярные массы, MMW) или короткие (низкие MW, LMW) фрагменты (18). Изменения в синтезе и деградации ГК частично опосредуют биохимические и реологические изменения реактивных матриксов, которые происходят во время прогрессирования заболевания. При определенных патологических состояниях степень фрагментации ГК значительно увеличивается, вызывая значительные изменения в распределении и размере биологически активных продуктов ГК, включая накопление олигомеров ГК [<10 кДа или <20 мономеров – олиго-ГК (25, 26). )].В совокупности эти биоактивные фрагменты ГК служат для взаимодействия с клетками и влияют на поведение различными способами по сравнению с HMW-HA (27–31).

HA Распределение молекулярной массы в здоровом состоянии по сравнению с болезнью – важны мелкие факторы (HA)

Корреляция повышенных уровней HA в патологических условиях теперь является нормой. Однако понимание распределения молекулярной массы HA in vivo , того, как оно варьируется между различными тканями, и того, как соотношение HMW-, MMW-, LMW- и oligo-HA изменяется во время прогрессирования заболевания, также имеет первостепенное значение при разработке схем лечения, которые целевой ХА.Удивительно, но измерения распределения молекулярной массы HA in vivo исследовались лишь изредка; они обобщены в таблице S1 в дополнительном материале.

При обзоре литературы стало ясно, что нет единого мнения относительно того, что было названо HMW- по сравнению с MMW-, LMW- и олиго-HA. Чтобы лучше понять и сравнить роль ГК разного размера в различных биологических условиях в будущем, для целей этого обзора мы классифицируем различные формы ГК MW следующим образом; HMW-HA (>1000 кДа), MMW-HA (250-1000 кДа), LMW-HA (10-250 кДа) и олиго-HA (<10 кДа).Эти группы никоим образом не распределены отчетливо; во многих условиях HA MW является полидисперсным, охватывая более одной категории размеров. Напротив, специфические свойства ГК в некоторых случаях связаны с определенным и узким спектром ее ММ (12).

Всего в 65 исследованиях сообщалось об анализе молекулярной массы ГК в различных тканях, включая кожу, головной мозг, глаза, предстательную железу, кровь, циркулирующие лейкоциты, синовиальную ткань и жидкость, хрящи, амниотическую жидкость, лимфатические сосуды, почки, аорту, десны, легкие и легочная жидкость, сердце, гортань, печень, шейка матки, скелетные мышцы и моча у различных видов (см. Таблицу S1 в дополнительных материалах для справки).Девятнадцать исследований анализировали молекулярную массу ГК исключительно в гомеостатических условиях. Удивительно, но мы нашли только восемь исследований, в которых анализировали ГК в контексте рака. В остальных исследованиях сообщалось о размере ГА при ряде патологических состояний, включая сердечно-сосудистые заболевания (атеросклероз и повреждение сосудов), артрит (ревматоидный и остеоартрит), заболевания печени (септический шок и хронический фиброз печени), исчезающую болезнь белого вещества, скелетную ишемию, легочную недостаточность. заболевания (асфиксия, воздействие сигаретного дыма, астма, фиброз, ишемия и гипертония), кожные раны/заживление, заболевания почек, развитие, беременность, воспаление и старение.HA существует в форме HMW в гомеостатических условиях почти во всех тканях, где она была проанализирована, с небольшими, но, возможно, значительными различиями в зависимости от ткани и вида (1000–7000  кДа). Примечательно, что повышенная фрагментация ГК была очевидна при патологических состояниях, возникающих как при воспалительных, так и при фиброзных заболеваниях. Анализ молекулярной массы ГК при патологиях легких и кожи был более тщательно проанализирован по сравнению с другими тканями. Небольшое количество ГК было обнаружено в легких в гомеостатических условиях, преимущественно в высокомолекулярной форме.После инсульта или повреждения наблюдалось резкое увеличение общего количества HA, а также фрагментация, приводящая к разновидностям LMW-HA. Для сравнения, в гомеостатических условиях кожа содержала большее количество ГК, хотя все еще присутствовала в высокомолекулярной форме. После травмы (в результате ранения или воздействия УФ-В излучения) ГК была обнаружена либо в форме LMW, либо в форме MMW (в диапазоне от 100 до 350  кДа). По мере заживления ран HA MW постепенно возвращалась к своей естественной форме HMW через 28 недель. В двух отчетах проанализированы эффекты старения в контексте заживления ран и обнаружено снижение активности Hyal и замедленное заживление ран и восстановление HMW-HA у старых животных (мыши и крысы).Ферменты HA, HAS и Hyal вовлечены в развитие различных видов рака. Сообщалось о размере ГА при раке предстательной железы, легких, головного мозга, гортани, печени, толстой кишки и мочи (мочевого пузыря). Повышенная фрагментация ГК наблюдалась в предстательной железе (1 из 2 отчетов), моче, гортани, жидкости кисты опухоли головного мозга и раке толстой кишки по сравнению с их нормальными аналогами, при этом не наблюдалось/сообщалось об изменении распределения молекулярных масс при раке легкого или печени. Интересно, что о присутствии олиго-НА in vivo сообщалось только в пяти исследованиях, два из которых проводились в гомеостатических условиях в аорте и моче, одно в интерстициальной жидкости пациентов с раком толстой кишки, а оставшиеся два исследования в сосудах. ткани после травмы.Таким образом, в совокупности такие ограниченные данные затрудняют обобщение и предложение того, как манипулировать ГК с целью изменения прогрессирования заболевания. Кроме того, изменение молекулярной массы ГК в среде одной конкретной ткани может быть несовместимо с лечением канцерогенеза и других патологических состояний в разных тканях.

Физиологические и патофизиологические механизмы модификации молекулярной массы ГК

In vivo

Важен ли синтез?

Точные измерения профилей молекулярной массы ГК могут быть в дефиците, но существует значительный объем работ, посвященных молекулярным процессам, управляющим молекулярной массой ГК, и методам накопления фрагментов ГК.В нормальных гомеостатических условиях метаболизм ГК тщательно контролируется для поддержания физиологической концентрации в тканях. Кроме того, изменения в синтезе и/или деградации ГК являются признаками продолжающегося патологического процесса (32). Три фермента HAS млекопитающих (HAS1–3) синтезируют и секретируют полимеры HA различной длины; HA, секретируемый в культуральную среду стабильными трансфектантами, показал, что HAS1 превращает MMW в HMW-HA (200-2000 кДа), тогда как HAS2 отвечает только за полимеры с высокой молекулярной массой (> 2000 кДа).HAS3 производит HA в диапазоне от LMW до MMW [100-1000  кДа (33)]. Стимулы, такие как цитокины [IL-1β, TNFα (34–36) и IL-15 (37)] и факторы роста [TGF-β (36, 38, 39), PDGF (39, 40), HB-EGF ( 41) и EGF (42)] могут регулировать экспрессию HAS на уровне транскрипции. Кроме того, совсем недавно было показано, что активность HAS контролируется прямым фосфорилированием (43, 44), O-GlcNAcylation (45) и убиквитинированием (46). Доступность предшественников УДФ-сахаров (составных частей дисахаридной субъединицы ГК) также является этапом, ограничивающим скорость образования ГК (47).HAS2 также имеет природный антисмысловой транскрипт в своем генетическом локусе (HAS-AS1), который может стабилизировать мРНК HAS2 (48).

Таким образом, существует множество клеточных механизмов, которые могут регулировать уровень ГК в ткани на стадии синтеза. Однако в настоящее время нет доказательств того, что какой-либо из этих или других факторов изменяет способность ферментов HAS модифицировать длину продуцируемого ими полимера ГК. Распределение молекулярной массы ГК и, в частности, накопление более мелких полимеров, по-видимому, зависит исключительно от механизмов, специфически контролирующих ее деградацию, при этом ферменты ГАС способны только пополнять существующие внеклеточные резервуары ГК.

Обмен ГК, катаболизм и контроль фрагментации ГК

Внеклеточная ГК может существовать в ряде различных пулов, которые могут иметь значение для оборота ГК в гомеостазе. Более того, любые изменения в процессах, связанных с переходом ГК из одного пула в другой, потенциально могут повлиять на ее биологическую роль в окружающих тканях. Во-первых, ГК синтезируется в виде высокомолекулярного полимера, который сохраняется в виде перицеллюлярной оболочки за счет удерживания ферментами ГАС или опосредованного рецептором связывания ГК после высвобождения образующихся цепей из синтаз.В качестве альтернативы ГК может высвобождаться из перицеллюлярного матрикса и включаться в качестве составного компонента ВКМ. Некоторые из них также могут выделяться в виде растворимой формы в тканевые жидкости или кровоток. В каждом случае ГК подвергается последующей деградации и либо интернализуется и рециркулируется резидентными клетками, либо удаляется через лимфу. В гомеостатических условиях ГК имеет высокую скорость оборота, при этом до одной трети расщепляется до низкомолекулярных фрагментов и заменяется каждый день. Лимфатические сосуды дренируют значительное количество ГК посредством захвата, стимулируемого рецепторами (используя такие рецепторы, как HARE, LYVE-1 и лайлин), после чего она преимущественно очищается в печени.Небольшая часть выводится почками (~10%) и только 1-2% выводится с мочой (3, 49, 50). В тканях, содержащих большое количество нативной ГК (кожа, хрящи и суставы), значительное количество расщепляется локально в результате процессов, включающих HYAL-опосредованное расщепление и интернализацию с помощью рецепторов посредством CD44 и RHAMM (49, 51, 52).

Фрагментация гиалуроновой кислоты может происходить посредством ферментативных или неферментативных процессов. Ферментативное расщепление ГК с помощью Hyal включает гидролиз β-1-4 связей в цепи ГК (13).В геноме человека идентифицировано шесть генов Hyals (Hyal-1–4, PH-20 и HYALP1), хотя только пять из них кодируют белковые продукты (не HYALP1) и только четыре из них могут катаболизировать ГК [не Hyal-4]. 3 (49)]. Hyal-1 расщепляет HA в широком диапазоне молекулярных масс, вплоть до фрагментов олиго-HA длиной всего четыре или шесть сахаридов (53). Напротив, Hyal-2, по-видимому, расщепляет полидисперсный HMW-HA на фрагменты размером 20 кДа (54), хотя нижний предел размера HA, который может переваривать Hyal-2, все еще неясен. Как внутриклеточная (с помощью Hyal-1), так и внеклеточная (с помощью Hyal-2) деградация HMW-HA зависит от CD44 (55).PH-20 расщепляет полидисперсную ГК до олиго-ГК (включая дисахариды ГК), но его экспрессия почти исключительно ограничивается спермой, где он расщепляет ГК в кумулюсном слое ооцитов для облегчения оплодотворения (56). Активные формы кислорода/азота (АФК/РНС) также способны к неферментативной деполимеризации и фрагментации ГК. Это неселективный процесс, в результате которого образуются фрагменты ГК различной длины (57–60).

В гомеостатических условиях Hyal-1 экспрессируется в основных паренхиматозных органах, таких как печень, почки, селезенка и сердце, в небольших количествах в легких, скелетных мышцах и плаценте, а также обнаруживается в плазме и моче.Для сравнения, Hyal-2 сильно экспрессируется в большинстве тканей. Интересно, что ни одна изоформа не была обнаружена в головном мозге (13). Hyal-1 существует в виде гликопротеина с молекулярной массой 56 кДа, присутствующего в тканях и плазме, и в виде протеолитически обработанной формы с молекулярной массой 45 кДа, которая обнаруживается только в плазме (12). Остается неясным, расщепляют ли эти две формы ГК на несходные фрагменты или имеют различные предпочтения в отношении полимеров ГК с разными молекулярными массами. Hyal-1 активен при кислом pH (53), что указывает на то, что на клеточном уровне он может находиться в лизосомальных компартментах.Hyal-2 имеет много общего с Hyal-1; он имеет молекулярную массу 55  кДа, также существует в виде протеолитически обработанной формы меньшего размера и оптимально активен при кислом рН. Напротив, Hyal-2 содержит гликозилфосфатидилинозитоловую (GPI) связь, тем самым привязывая его к поверхностям плазматической мембраны. Существует консенсус, что Hyal-2 может также локализоваться в лизосомах, хотя есть некоторые противоречивые данные, которые предполагают, что это может быть не так (12). Также неясно, участвует ли связанный с мембраной Hyal-2 в высвобождении ассоциированного с клеткой HA из перицеллюлярной среды, чтобы его можно было интегрировать в ECM.Hyal-3 является своего рода аномалией; сильная экспрессия транскрипции была обнаружена в костном мозге, семенниках и почках, хотя у мышей с дефицитом Hyal-3 не наблюдалось изменений в накоплении HA (61). На сегодняшний день активность не была обнаружена in vivo , хотя Hyal-3 может способствовать метаболизму и фрагментации HA путем изменения активности Hyal-1 (62).

Доказательства экспрессии Hyal, активности и Hyal- или ROS-зависимой фрагментации ГК во время прогрессирования заболевания более мелкие биоактивные фрагменты HA в ткани, и это оказалось отличительной чертой множества патологических состояний

in vivo .Действительно, генетическое заболевание мукополисахаридоз IX возникает из-за мутации Hyal-1. Эта мутация ослабляет способность фермента расщеплять ГК, что приводит к повышению уровня ГК в плазме и повышенному накоплению мукополисахарида в лизосомах (63). Таблица S1 в дополнительных материалах документирует изменения распределения молекулярной массы ГК в различных биологических условиях, которые в некоторых случаях коррелируют с изменениями содержания гиалаина или возникают в результате изменений. Это, безусловно, верно в отношении воспалительного заболевания; тромбоцитарного происхождения Hyal-2 увеличивает накопление фрагментов HA, которые, в свою очередь, стимулируют моноцитарную продукцию IL-6 и IL-8 и последующие воспалительные реакции в местной среде (64).Кроме того, моноциты человека CD14 + из нормальных, а также миеломоноцитарных линий от пациентов с лейкемией экспрессируют Hyal на своей клеточной поверхности, тем самым обладая потенциалом деградации HA в кровотоке, а также при их рекрутировании в места заболевания (65). Сообщалось о повышенной активности Hyal вместе с повышенными уровнями LMW-HA в сильно воспалительных атероматозных бляшках при сердечно-сосудистых заболеваниях (66). Диабет также коррелирует с повышенной экспрессией Hyal в сосудистой ткани с повышенной фрагментацией HA (67).Наоборот, повышенное отложение MMW-HMW-HA приводит к тяжелой сердечной дисфункции у мышей с дефицитом Hyal-2 (68). Различные заболевания легких были исследованы на предмет корреляции между уровнями Hyal и фрагментацией HA. Экспрессия Hyal-1 увеличивается на модели легочной гипертензии, что приводит к накоплению фрагментов НА (69). Гладкомышечные клетки дыхательных путей у пациентов с астмой или хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) имеют снижение средней молекулярной массы ГК (250 кДа) по сравнению со здоровым контролем (> 700 кДа), что коррелирует с повышенной экспрессией Hyal-1 (70).Кроме того, у пациентов с ХОБЛ сообщалось об увеличении экспрессии Hyal-2 вместе со снижением экспрессии HAS2 (71). Генерация АФК в сочетании с повышенной активностью Hyal-2 также увеличивает фрагментацию ГК (72). Зависимая от АФК фрагментация ГК также была подтверждена в двух других отдельных исследованиях, где воздействие сигаретного дыма и последующая генерация АФК уменьшали нативную легочную ГК (>500 кДа) до НМ-ГК [70 кДа (73)], тогда как ишемия легких была связана с повышенное накопление фрагментов LMW- и MMW-HA [30-495 кДа (74)].Интересно, что это последнее исследование показало, что фрагментация HA является результатом исключительно активности ROS, а не деградации Hyal. В модели повреждения кожи УФ-облучение органотипических эпидермальных культур индуцировало экспрессию Hyal, HAS и CD44, что приводило к накоплению фрагментов LMW-HA (75). Фрагментация ГК также признана биологическим маркером ревматоидного артрита (76). Действительно, стимулированные TNFα синовиальные фибробласты мышей с артритом демонстрируют повышенный уровень LMW-HA (77).

Изменения в экспрессии Hyal, активности и фрагментации HA также были зарегистрированы в некоторых онкогенных условиях.Повышенная экспрессия и активность Hyal-1 и Hyal-2 наблюдались в исследовании пациентов с колоректальным раком, при этом самая высокая активность была обнаружена на поздних стадиях заболевания (78). Сверхэкспрессия Hyal-1 также способствует росту опухоли молочной железы и усилению опухолевого ангиогенеза (79). Повышенная активность Hyal вместе с накоплением фрагментов HA способствовала подвижности опухолевых клеток поджелудочной железы (30), и также сообщалось, что линия опухолевых клеток h560M (полученная из рака легкого человека) продуцирует высокие уровни Hyal, хотя и не собственного HA (80). .Экспрессия Hyal была обнаружена на повышенных уровнях при других злокачественных опухолях, включая голову и шею (81), предстательную железу (82), головной мозг (83) и мочевыводящие пути (84). Дальнейшие сообщения предполагают, что повышенные уровни Hyal могут служить диагностическим маркером начала и прогрессирования рака мочевого пузыря и эпителиального рака яичников (58, 85, 86). Однако существуют данные, противоречащие этим выводам. Исследование пациентов с раком эндометрия показало, что опухолевые ткани имеют повышенный уровень ГК и коррелируют с более низкой экспрессией Hyal-1 и Hyal-2 по сравнению со здоровым контролем (87).О снижении экспрессии Hyal также сообщалось при плоскоклеточном раке головы и шеи (88), а также при раке легкого (89). Кроме того, повышенная активность Hyal путем генетических манипуляций или внутривенного введения подавляла рост опухоли в моделях карциномы толстой кишки и молочной железы, соответственно (90, 91). В отдельном исследовании абляция ГК в строме опухоли путем внутривенной инъекции Hyal снижала давление внутриопухолевой жидкости и, следовательно, увеличивала проникновение лекарственного средства в модели протоковой карциномы поджелудочной железы (92).

В совокупности текущие данные свидетельствуют о том, что синтез и деградация ГК тонко сбалансированы. Существует вероятность того, что изменения в синтезе или деградации ГК могут иметь серьезные последствия для других, что может объяснить противоположные результаты в прогрессировании заболевания. Действительно, есть некоторые доказательства, подтверждающие это мнение. Было показано, что избыточная экспрессия HAS1 при раке предстательной железы обладает противоопухолевым действием; однако сверхэкспрессия как HAS1, так и Hyal-1 увеличивала фрагментацию HA, что, в свою очередь, способствовало пролиферации и метастазированию опухолевых клеток (93).Более того, экспрессия Hyal-1 в раковых клетках сама по себе функционировала как промотор опухоли и как супрессор опухоли при карциноме предстательной железы (82). В отдельном исследовании рака молочной железы экспрессия антисмыслового HAS2 (ASHAS2) увеличивала накопление HMW-HA, одновременно вызывая подавление Hyal-2. В совокупности это ингибировало инициацию и прогрессирование первичной и метастатической опухоли (94).

Противоположные эффекты нативной ГК по сравнению с фрагментами ГК на функцию внеклеточного матрикса, передачу сигналов, опосредованных рецепторами, и исход заболевания

HMW-HA — контроль тканей?

Как обсуждалось, ГК в нативном состоянии находится в форме высокой молекулярной массы (>1000 кДа), которая различными способами влияет на нормальные гомеостатические функции.HMW-HA обладает способностью улавливать большое количество воды, таким образом, обладая биофизическими свойствами, которые служат для смазывания, увлажнения или заполнения пространства в тканях, таких как суставы и соединительная ткань (13, 95). Его гидрофильные свойства также позволяют ему действовать как молекулярное сито и влиять на скорость абсорбции жидкости в ткани и из нее посредством изменения ее концентрации (96). HMW-HA обладает биомеханическими свойствами, и это становится очевидным только во время развития. Созревающий эмбрион окружен мягким гидратированным матриксом, богатым HMW-HA.Обычно считается, что мягкие матрицы ингибируют клеточную адгезию и пролиферацию. Уникально то, что богатая ГК микросреда во время развития способствует росту и развитию тканей, включая рост нейронов (97), конечностей (98), кровеносных сосудов и сердца (99). Присутствие HMW-HA имеет решающее значение для нормального эмбриогенеза, поскольку направленная делеция HAS2 приводит к эмбриональной летальности из-за аномального развития сердца (99). Эти отличительные биомеханические свойства ГК в мягких тканях недавно были подтверждены in vitro , где мягкие субстраты, богатые ГК, в отличие от субстратов, богатых коллагеном той же степени жесткости, но без ГК, способствовали распространению клеток, фокальной адгезии и стрессу. -образование волокон и нормальная функция клеток (100).Это может объяснить, как эмбриональные клетки способны прикрепляться, пролиферировать и дифференцироваться в мягких условиях во время развития. Интересно поразмышлять, можно ли распространить эту гипотезу на заживление ран; одним из первых событий при формировании грануляционной ткани (например, при кожных ранах) является накопление ГК в мягком фибриновом матриксе. ГК может служить для облегчения миграции клеток на ранних стадиях заживления ран, до начала фибропролиферации, и образования более жесткого субстрата в результате повышенного отложения матрикса.Сгусток фибрина, богатый гиалуроновой кислотой, может обеспечить быстрое ремоделирование и заживление тканей в условиях изначально мягкого состояния.

Было показано, что передача сигналов, специфичных для ГК с высокой молекулярной массой, приводит к благоприятному результату в отношении функции клеток и тканей во взрослых тканях в ответ на сигналы окружающей среды. В моделях заживления ран in vitro включение HMW-HA в коллагеновые гели усиливало сокращение геля, распространение гладкомышечных клеток сосудов (VSMC), образование филоподий и перицеллюлярное накопление коллагеновых волокон через рецептор HA CD44 (101).HMW-HA также способствует расположению актиновых стрессовых волокон, образованию ламеллиподий и миграции клеток (но не пролиферации) в VSMCs (102). Ингибирование CD44 блокирует события, опосредованные HA-CD44-RhoA, за исключением миграции, тогда как ингибирование RHAMM (другого рецептора HA) и нижестоящей передачи сигналов Rac ингибирует только опосредованную HA миграцию (102). HMW-HA также усиливала восстановление миокарда при одновременной трансплантации мононуклеарных клеток костного мозга в сердце после инфаркта миокарда.HMW-HA обеспечивает благоприятную микросреду для адгезии и пролиферации трансплантированных клеток, что приводит к уменьшению воспаления и апоптоза кардиомиоцитов, а также к усилению ангиогенеза и сердечной деятельности (103). HMW-HA также увеличивал CD44- и NF-κB-зависимую экспрессию SNAIL2, что приводило к усилению инвазии фибробластов (104). Действительно, роль HMW-HA в ответ на повреждение была изучена достаточно широко. В коже HMW-HA улучшал барьерную функцию проницаемости в стареющем эпидермисе посредством CD44-зависимых механизмов (105).Частично это может быть связано с HMW-HA-CD44-зависимыми механизмами, которые контролируют дифференцировку кератиноцитов (106). HMW-HA также усиливал сокращение эксцизионной раны по сравнению с контролем, обработанным физиологическим раствором (107). В модели диабетического заживления ран это было связано с усиленным ангиогенезом, экспрессией TGF-β и трансглутаминазы II, восстановлением комплекса циклин B1/Cdc2 и повышенной механической прочностью (108). Независимо было показано, что HMW-HA снижает активацию астроцитов in vitro и in vivo , что приводит к уменьшению рубцевания (109).Кроме того, ежедневное подкожное введение состава HMW-HA (HYAL-BV 5200) ингибировало образование неоинтимы и рекрутирование макрофагов после повреждения сосудов, вызванного баллонным катетером, у кроликов, которых кормили холестерином (110). Наша группа сообщила, что тканевая реакция на повреждение сосудов была CD44-зависимой. HMW-HA ингибирует экспрессию мезенхимального клеточного циклина D1 и последующую клеточную пролиферацию посредством CD44-зависимого и Skp2-зависимого механизма (111). HMW-HA может также контролировать реакцию на повреждение, уменьшая апоптоз VSMC, опосредованный через TLR4, CD44 и нижестоящую передачу сигналов PI3K (112).

Многие из защитных/заживляющих эффектов, связанных с HMW-HA в ответ на повреждение, могут быть связаны с его подавляющим действием на воспалительную реакцию. Высокомолекулярная ГК (1600 кДа) полностью блокировала инфильтрацию моноцитов и нейтрофилов, а также индукцию MIP-2 и TNFα в модели сепсис-индуцированного повреждения легких, тем самым ослабляя реакцию на повреждение (113). Опосредованное Т-клетками повреждение печени, а также высвобождение провоспалительных цитокинов TNFα, IFNγ, MIP2 и IL-4 также ингибировались введением HMW-HA (114).HMW-HA усиливал SDF1b-индуцированную передачу сигналов CXCR4 и подвижность клеток, усиливал прорастание сосудов и ангиогенез. Этот процесс снова зависел от HA-CD44, причем CD44 физически взаимодействовал с CXCR4 в присутствии лиганда CXCL12 (115).

Высокомолекулярная ГК также способна усиливать иммуносупрессию за счет связывания с поверхностным рецептором TLR4, что приводит к увеличению высвобождения иммуносупрессивного цитокина IL-10 (116). Интересно, что этот иммунодепрессивный эффект недавно был предложен в качестве механизма инфекционного заболевания; HMW-HA нарушал фагоцитоз вируса макрофагами и, таким образом, повышал выживаемость вируса в крови (117).

HMW-HA и прогрессирование рака

Защитный эффект HMW-HA также очевиден при онкогенезе. Лечение HMW-HA ингибировало постхимиотерапевтический рост опухоли в модели ксенотрансплантата карциномы толстой кишки человека у мышей NSG (118). HMW-HA противодействует провоспалительным эффектам клеток хондросаркомы, обработанных IL-1β, снижая уровень COX2, MMP-1 и MMP-13; продвижение Акта; и подавление передачи сигналов MAPK и NF-κB посредством PPARγ-зависимой передачи сигналов (119). HMW-HA также подавлял миграцию клеток фибросаркомы.Интересно, что этот эффект был специфичен для клеточной линии фибросаркомы и не наблюдался ни в одной из других протестированных линий раковых клеток (120). Напротив, сверхэкспрессия HAS2 (предположительно приводящая к повышенному накоплению HMW-HA) способствовала возвращению раковых клеток в состояние, подобное стволовым клеткам, посредством передачи сигналов Twist и TGF-β и, таким образом, способствовала выживанию опухолевых клеток (121). Однако неясно, было ли это выживание связано непосредственно с передачей сигналов HMW-HA или из-за дальнейшей деградации накопленных HMW-HA и проонкогенной передачи сигналов в результате накопления фрагментов HA.

Олиго-ГК — перчатки сняты

В то время как данные указывают на то, что HMW-HA защищает и способствует восстановлению гомеостаза при патологических состояниях, эффекты олиго-HA не могут быть более удалены. Многие из эффектов, оказываемых олиго-ГК при патологических состояниях, реализуются через рецептор-опосредованную передачу сигналов в иммунных клетках, что приводит к усилению или затягиванию воспаления. Олиго-HA индуцирует фенотипическое созревание дендритных клеток (ДК), происходящих из моноцитов человека, и выработку воспалительных цитокинов IL-1β, TNFα и IL-12.Интересно, что это не опосредовано через рецепторы НА CD44 или RHAMM, а частично опосредовано через TNFR (122). Впоследствии было обнаружено, что созревание DC с помощью oligo-HA опосредовано его связыванием с TLR4 (и нижестоящими путями p38/p42/44 MAP-kinase). Это было подтверждено in vivo , поскольку олиго-HA индуцировало эмиграцию DC из кожи, а также их фенотипическое и функциональное созревание в селезенке (123). Введение олиго-ГК покоящимся моноцитам увеличивает экспрессию рецептора-мусорщика (CD36), поглощение окисленных ЛПНП и их трансэндотелиальную миграцию.Этот конкретный ответ был CD44-зависимым и частично опосредованным через путь PKC (124). В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что CD44 непосредственно участвует в длительных воспалительных реакциях при многих аутовоспалительных состояниях, таких как атеросклероз. Кроме того, предполагается, что CD44 может способствовать превращению макрофагов в пенистые клетки в очагах поражения, что приводит к повышенному накоплению липидов в очагах поражения и содержанию иммунных клеток, состояниям, способствующим разрыву поражения, фактору риска сердечного приступа и инсульта.

Клеточные реакции, опосредованные рецептором олиго-НА, не ограничиваются иммунной системой. В частности, олиго-ГК воздействует на эндотелиальные клетки (ЭК). Олигомеры из 6, 8 и 10 дисахаридов (но не из 4 субъединиц) стимулировали пролиферацию ЭК и секрецию VEGF (125). Повышенная пролиферация EC в ответ на олиго-HA также увеличивала образование трубочек, активацию адгезионных белков ICAM и VCAM, а также высвобождение провоспалительных цитокинов (126). In vivo , олиго-HA, как сообщается, является одним из преобладающих механизмов, с помощью которых EC реагируют на повреждение, при этом эти ответы опосредованы через олиго-HA-TLR4-зависимые механизмы (127).Однако EC также экспрессируют ICAM и CD44, оба из которых могут связывать oligo-HA и потенциально опосредовать клеточную функцию (128, 129). В самом деле, было показано, что олиго-HA вызывает быструю активацию генов немедленного раннего развития c-fos, c-jun, jun-B Krox-20 и Krox-24, ответственных за ангиогенез, CD44-зависимым образом. Кроме того, немедленная ранняя передача сигналов генов была недостаточной для индукции пролиферации EC и индуцировалась только при длительном лечении олиго-HA (129). Олиго-ГК также способен индуцировать провоспалительные сигналы в хондроцитах.Лечение IL-1β индуцировало воспалительные сигнальные пути, которые опосредованы активацией олиго-HA-CD44, что приводило к увеличению NF-κB, TNFα, IL-6, MMP-13 и iNOS, а также самого рецептора CD44 (130). ).

Определенная степень воспаления и, следовательно, образование некоторого количества олиго-ГК является нормальной частью реакции организма на инсульт. При этом часто было показано, что избыток олиго-ГК вреден для заживления, вызывая затяжное воспаление, что способствует прогрессированию заболевания.Напротив, эффекты олиго-ГК на резидентные мезенхимальные клетки позволяют предположить, что он может способствовать восстановлению и заживлению тканей. Продолжительная доставка олиго-ГК с помощью наночастиц увеличивала синтез эластина и экспрессию лизл-оксидазы в ГМК крыс, способствуя ремоделированию аорты после повреждения (131). Местное применение олиго-ГК способствовало пролиферации кератиноцитов и увеличению толщины кожи и барьерной функции CD44-зависимым образом (105). Модели заживления ран также показали, что введение олиго-ГК ускоряет заживление ран, способствуя закрытию раны, накоплению макрофагов M1 и M2, высвобождению TGF-β (132), усилению ангиогенеза, лимфогенеза и отложению внеклеточного матрикса (133).Олиго-ГК-ускоренное закрытие ран зависело как от CD44, так и от RHAMM. Интересно, что хотя пролиферация фибробластов увеличилась, дифференцировка миофибробластов в грануляционной ткани не изменилась (132). Сообщалось также о защитной роли олиго-ГК при сердечно-сосудистых заболеваниях. Вместе с TGF-β, олиго-ГК, но не более крупные полимеры ГК (20, 200 или 2000  кДа), совместно усиливали регенерацию эластинового матрикса в ГМКС (134), в то время как введение олиго-ГК защищало от образования неоинтимы в аорте после баллонирования. повреждение катетера in vivo (135).Олиго-ГК также может усиливать экспрессию hsp72 путем усиления активации HSF1 в ответ на гипертермию в синовиальных клетках, что действует как защитный механизм, подавляя гибель клеток (136). Отдельное недавнее исследование предполагает отдельный биохимический механизм, с помощью которого олиго-ГК может способствовать заживлению. Ковалентный перенос тяжелых цепей (ТЦ) от интер-α-ингибитора (IαI) к HMW-HA через белковый продукт гена-6, стимулированного фактором некроза опухоли (TSG-6), образует комплекс HC-HMW-HA, патологическая форма ГА, которая способствует адгезии и удержанию лейкоцитов в матриксе ГК (137).Перенос HCs в HMW-HA является обратимым событием, опосредованным TSG-6, тогда как перенос HCs в oligo-HA является необратимым. Обработка синовиальной жидкости, богатой HA-HC, от мышей с артритом с помощью олиго-HA и TSG-6 необратимо перемещала HCs из патологических, HMW HC-HA в олиго-HA. Это говорит о том, что олиго-ГК может, таким образом, способствовать восстановлению матрикса ГК в воспаленном суставе до его нормального, немодифицированного состояния путем удаления HC из HMW-HA посредством более эффективного клиренса HC из ткани (138).

Олиго-ГК и прогрессирование рака

Текущая литература разделилась по вопросу о том, способствует ли олиго-ГК (а также LMW-MMW-HA, как обсуждается ниже) или подавляет рост опухоли и метастазирование. Сложности возникают из-за более широких и разнообразных эффектов, которые олиго-ГК, по-видимому, оказывает на опухоли, по сравнению с эффектами, которые он оказывает на нетрансформированные типы клеток при других патологических состояниях. Это, без сомнения, связано с тем простым фактом, что опухоли могут развиваться почти во всех тканях, из разного клеточного происхождения и в результате различных мутаций/сигналов окружающей среды, до такой степени, что вы фактически смотрите на роль одной молекулы ( oligo-HA) на постоянно растущем числе функционально и патологически различных опухолей.Некоторые из этих противоположных эффектов обсуждаются ниже.

Олиго-HA индуцирует экспрессию CXCR7 TLR4-зависимым образом, что приводит к пролиферации клеток папиллярной карциномы щитовидной железы W3 in vivo (28). В другом независимом исследовании олиго-ГК предпочтительно стимулировал физическую ассоциацию между CD44 с TLR2, TLR4 и рекрутированием MyD88 и белка 110, ассоциированного с актиновыми филаментами (AFAP-110), что приводило к транслокации NF-κB и нижестоящей экспрессии IL-1β. и IL-8 в клетках рака молочной железы MDA-MB231.В совокупности это способствовало инвазии опухолевых клеток (139). Олиго-ГК также усиливал экспрессию и острое фосфорилирование c-met, что приводило к пролиферации, дифференцировке и инвазии клеток хондросаркомы человека. Этот эффект зависел от взаимодействия и передачи сигналов олиго-HA-CD44 и не наблюдался при молекулярной массе HA любого другого размера (29). Точно так же олиго-HA, но не LMW- или HMW-HA, индуцирует MMP-9, -13 и uPAR в опухолевых клетках карциномы легких Льюиса (LLC), тем самым способствуя ремоделированию матрикса и миграции опухолевых клеток.Интересно, что этот ответ не зависел от взаимодействия HA с CD44, RHAMM или TLR4 (140). Сообщалось также о более сложных ролях олиго-ГК с CD44 при карциноме поджелудочной железы. Олиго-ГК, образующийся в результате деградации Hyal, усиливал расщепление CD44 и его высвобождение в ВКМ, что, в свою очередь, усиливало подвижность опухолевых клеток. Это явление исчезало при ингибировании связывания HA-CD44. Это предполагает, что опухолевые клетки усиливают собственное расщепление CD44 за счет активности Hyal и образования олиго-HA, что способствует их собственной подвижности, инвазии опухоли и метастазированию (30).Напротив, олиго-ГК обладает способностью убивать многие типы опухолевых клеток, вызывая апоптоз, не затрагивая при этом нормальные клетки. Интересным продолжением этих открытий является то, что химиорезистентные опухолевые клетки становятся чувствительными к лекарствам при лечении в сочетании с олиго-ГК (141). Действительно, это может быть одним из механизмов, с помощью которого олиго-ГК ингибирует рост меланомы B16F10 рост in vivo (142). Это явление наблюдалось на других моделях опухолей и, по-видимому, является реакцией, зависящей от взаимодействия олиго-НА и CD44.Олиго-HA конкурентно блокирует связывание эндогенного HMW-HA с CD44, следовательно, ослабляет передачу сигналов вниз по течению пути выживания клеток PI3K/Akt, что приводит к ингибированию роста опухоли и апоптоза (143, 144). Более того, oligo-HA подавлял рост глиомы in vivo , частично за счет ингибирования рекрутирования стволовых клеток-предшественников BRCP+ (145). Имеются также доказательства того, что олиго-ГК аннулирует ассоциированные с клетками матриксы и удержание ГК через CD44 при остеосаркоме, что приводит к апоптозу и, что важно, к подавлению образования метастазов в легких (31).

MMW-HA и LMW-HA — застряли посередине?

Фрагменты ГК с низкой молекулярной массой и MMW-HA часто обнаруживаются в виде полидисперсных фракций с перекрывающимся распределением молекулярных масс. Их можно считать промежуточными фракциями, и они возникают из-за частичной фрагментации из-за различных концентраций Hyal, ROS/RNS, а также наличия сайтов расщепления в зависимости от взаимодействия HA с его рецепторами и другими белками ECM. Существует также вероятность того, что эти фракции содержат зарождающуюся ГК, которая еще не достигла своей полной длины.Принимая это во внимание, роли MMW-HA и LMW-HA перекрываются либо с HMW-HA, либо с олиго-HA.

Сообщалось, что низкомолекулярная MMW-HA способствует дифференцировке многих мезенхимальных клеток, которые активируются как нормальная реакция после повреждения, включая хондроциты (146), фибробласты [вместе с их экспрессией факторов роста FGF-2 и KGF (147)], кератиноциты (148) и ГМКС. Дифференцировка VSMC была связана с повышенным отложением коллагена (149).LMW-HA улучшает восстановление эксцизионной кожи, что связано с повышенной экспрессией CD44 и RHAMM и отложением коллагена III типа у старых мышей (150). Отдельное исследование также показало улучшение возрастной функции кожи, когда ГК вводили пациентам с атрофией кожи в зависимости от CD44 (151). Местное введение LMW-HA также действует как очищающее средство после лечения ксенобиотиками (и образования АФК), способствуя заживлению ран в моделях эксцизионных и послеоперационных ран (152).В легких LMW-HA защищал от бронхоконстрикции, вызванной свиной панкреатической эластазой (153). Его защитный эффект против эластазы был подтвержден во второй модели, где аэрозольный LMW-HA блокировал экспериментальную эмфизему, вызванную интратрахеальным введением эластазы (154). И наоборот, введение LMW-HA усугубляло вызванную озоном гиперреактивность дыхательных путей CD44-зависимым образом, также в легких, тогда как лечение HMW-HA защищало от повреждения озоном (155). LMW-HA посредством TLR4-опосредованного связывания с рецептором индуцирует апоптоз нейтрофилов посредством IFNβ, TRAIL/TRAILR-зависимого механизма, тем самым защищая от длительного воспаления после повреждения (156).Также сообщалось, что LMW-HA индуцирует апоптоз миелоидных клеток посредством CD44-зависимой передачи сигналов тирозинкиназы (157). Кроме того, сообщалось о его защитном действии в печени и кишечнике путем предотвращения гепатоцеллюлярного апоптоза посредством NF-κB (158) и экспрессии мышиного β-дефензина 3 (ортолог человеческого β-дефензина 2) посредством TLR4 соответственно (159). .

Низкомолекулярная ГК и MMW-ГК способствуют воспалению посредством прямых и косвенных сигнальных механизмов. Непосредственно полидисперсный LMW-MMW-HA увеличивает экспрессию воспалительных генов и снижает противовоспалительную передачу сигналов в макрофагах за счет подавления поверхностной экспрессии A2aR через CD44 и PKC (160).Также было показано, что связывание LMW-MMW-HA с HARE активирует провоспалительную передачу сигналов NF-κB (161). И наоборот, LMW-MMW-HA активирует врожденный иммунный ответ через TLR2 и MyD88 (162). LMW-HA может мобилизовать лейкоциты, но не гемопоэтические клетки-предшественники, в кровоток (163) и увеличить продукцию NO в первичных макрофагах (164). Важно отметить, что активация вызванных, а не резидентных перитонеальных макрофагов с помощью LMW-HA имеет разные требования. Оба типа клеток продуцируют провоспалительные цитокины (включая IL-12) в ответ на LMW-HA посредством передачи сигналов LMW-HA-CD44; однако резидентным макрофагам требуется адгезионно-зависимое праймирование, чтобы реагировать на LMW-HA (165).Другие провоспалительные цитокины, высвобождаемые после стимуляции LMW-HA, включают MIP1-α, MCP-1, RANTES и Crg-2 (166). LMW-MMW-HA также является мощным стимулятором эйкозаноидов (включая индукцию продукции COX2 и PGE2 посредством ERK1/2 p38 и передачи сигналов JNK) в первичных моноцитах человека и мышиных моноцитах костного мозга дикого типа. Эта активация также зависела от пути HA-TLR4/MyD88 (167). LMW-HA также может влиять на полярность макрофагов. Макрофаги M0 (недифференцированные) и M2 (профибротические) могут быть переключены на фенотип M1 (провоспалительный) после короткого периода стимуляции с помощью LMW-HA (167).Однако длительное воздействие LMW-HA может индуцировать фенотип M2 (168).

Косвенно LMW-MMW-HA может стимулировать выработку провоспалительных стимулов другими типами клеток. Эпителиальные клетки легких, хондроциты, ECs печени и VSMCs высвобождают ряд провоспалительных цитокинов в ответ на LMW-HA посредством его связывания с CD44 или TLR4, включая TNFα, IL-1β, MMP-13 и iNOS (169–174). ). В VSMC LMW-HA также стимулировал пролиферацию и миграцию клеток через CD44 посредством передачи сигналов ERK1/2 и RhoA (173, 175).Одно исследование также показало, что TLR4 взаимодействует с CD44 в ответ на LMW-HA и вместе действует как тормоз воспаления легких, вызванного LMW-HA (176). In vivo LMW-HA способствовал пролиферации спленоцитов, активации макрофагов, подавляя при этом ангиогенез у куриных эмбрионов (177). LMW-HA имеет решающее значение в индуцированном ответе роста плода на ишемию/реперфузию матки через TLR4 (178). LMW-HA также снижает скорость сокращения ранней раны в коже (107), но увеличивает общее количество задействованных макрофагов в грануляционной ткани (132).

LMW-MMW-HA и прогрессирование рака

В микроокружении опухоли (TME) LMW-MMW-HA может влиять на раковые клетки, стромальные клетки, ЭК и инфильтрирующие воспалительные клетки. В частности, LMW-HA способствует адгезии и миграции опухолевых клеток. Было показано, что при фибросаркоме это зависит от связывания LMW-HA-RHAMM, которое влияет на передачу сигналов FAK и ERK1/2 ниже по течению (179). LMW-HA усиливал пролиферацию (посредством передачи сигналов MAPK и c-fos) и адгезию клеток мышиной остеосаркомы LM8 с повышенной секрецией MMP-2.Было показано, что адгезия в этих клетках зависит от CD44 (180). На самом деле, в ряде клеток карциномы сообщалось, что LMW-HA-CD44-зависимая передача сигналов активирует передачу сигналов NF-κB через каскад Ras-PKCζ-IκB (181), и, таким образом, может быть одним из многих способов, которыми LMW -HA способствует прогрессированию опухоли за счет активации пролиферации клеток. Однако, подобно тому, что было обнаружено для олиго-ГК в TME, LMW-MMW-HA также может ингибировать рост некоторых опухолей. MMW-HA стимулировал iNOS и последующую продукцию NO и апоптоз в DCs in vivo в глиоме.Этот процесс зависел от взаимодействия HA-CD44 и предполагает, что HA в глиомах может способствовать иммуносупрессии, способствуя апоптозу инфильтрирующих иммунных клеток (182). В отличие от результатов, приведенных выше, LMW-HA ингибирует рост колоректальной карциномы in vivo путем ингибирования пролиферации опухолевых клеток посредством передачи сигналов Akt (183). TME также был затронут; LMW-HA индуцировал иммунитет против карциномы, стимулируя миграцию DC, пролиферацию и высвобождение IL-12 и IFNγ, одновременно уменьшая их высвобождение иммуносупрессивного IL-10.Интересно, что эти ответы происходили независимым от CD44 и TLR4 образом (184).

CD44 – важный регулятор HA-опосредованной передачи сигналов при раке?

Среди рецепторов, участвующих в передаче сигналов НА, CD44 является наиболее распространенным, экспрессируется почти во всех тканях и почти во всех типах клеток. Кроме того, этот трансмембранный белок типа I способен связывать почти все виды HA MW, за исключением фрагментов олиго-HA длиной менее шести сахаридов (16). Вместе эти два способствующих фактора, возможно, могут объяснить множество различных функций взаимодействий HA-CD44 in vivo , любой из которых может иметь важные последствия для онкогенеза.

Будучи связанным с плазматической мембраной, CD44 может существовать в виде расщепленного матрикс-ассоциированного фрагмента и растворимого белка и может независимо влиять на клеточную функцию (185, 186). CD44 также существует в виде ряда вариантов сплайсинга, которые обычно экспрессируются в опухолевых клетках (6). Эти варианты кодируют дополнительные сегменты в проксимальной области мембраны внеклеточного домена, которые могут быть дифференцированно гликозилированы (187, 188). Известно, что цитоплазматический домен CD44 необходим для связывания HA, формирования и удержания перицеллюлярного матрикса и CD44-опосредованного эндоцитоза HA (189, 190).Кроме того, клеточная адгезия посредством связывания HA может частично регулироваться вариабельным гликозилированием его внеклеточного домена CD44, поскольку повышенное гликозилирование ингибирует распознавание HA (191). Эти посттрансляционные модификации (N- и O-гликозилирование) CD44 также влияют на его способность передавать сигналы и сбрасывать с клеточной поверхности; однако расщепление CD44 также может происходить посредством независимого от гликозилирования механизма посредством расщепления MMP (192). Интересно, что мышиные макрофаги M0 при стимуляции для индукции провоспалительной поляризации M1 (с помощью LPS/IFNγ) усиливают экспрессию CD44 и способность связывать HA.Наоборот, макрофаги M0, поляризованные по противовоспалительному фенотипу M2 (с IL-4), также усиливают экспрессию CD44, но без увеличения связывания HA. Это различие было следствием потери хондроитинсульфатирования на CD44 у M1 и, наоборот, усиления хондроитинсульфатирования на CD44 у M2 (193). Пока еще неясно, влияет ли эта динамическая физиологическая регуляция связывания гиалуроновой кислоты на фенотипические различия между двумя типами клеток и на воспалительное состояние TME.Тем не менее, способность изменять поляризацию макрофагов посредством CD44 предлагает потенциально новый механизм воздействия на воспалительную реакцию in vivo в контексте прогрессирования опухоли, а также других воспалительных состояний, таких как заживление ран, повреждение легких и атеросклероз.

Мыши с нокаутом CD44 жизнеспособны и фертильны со скромным фенотипом; выход клеток-предшественников из костного мозга слегка нарушен (194). Однако при патологических состояниях делеция CD44 оказывает сильное влияние на архитектуру ткани, передачу сигналов и исход заболевания.В модели неинфекционного повреждения легких мыши с нулевым CD44 подвержены непрекращающемуся воспалению с нарушением клиренса нейтрофилов, стойким накоплением LMW-HA и нарушением активации TGF-β. Этот фенотип был частично восстановлен реконституцией CD44 + клеток костного мозга (195). Напротив, ранее мы сообщали, что CD44 способствует прогрессированию аутовоспалительного заболевания на мышиной модели атеросклероза. Экспрессия CD44 коррелировала с повышенным содержанием пораженных макрофагов и HA и активацией VSMC (196).Кроме того, большое значение имеет CD44 как на клетках, происходящих из костного мозга, так и на клетках, не происходящих из костного мозга; CD44 на лейкоцитах частично способствовал заболеванию за счет усиления привлечения макрофагов и Т-клеток к очагам поражения in vivo . Адгезия и трансмиграция лейкоцитов к ЭК также зависели от CD44, как и активация макрофагов. CD44 на VSMC также способствовал их миграции и пролиферации (197). Интересно, что мы также сообщили, что CD44 избирательно активируется в регионах, склонных к атеросклерозу, и передача сигналов CD44 влияет на профили экспрессии генов в сосудистой сети, включая те гены, которые участвуют в образовании фокальной адгезии, отложении внеклеточного матрикса, воспалении и ангиогенезе (198).

Известно, что CD44 способствует скатыванию и адгезии циркулирующих лейкоцитов на эндотелии и последующей трансэндотелиальной миграции (14, 199–201). Целенаправленное ингибирование связывания HA-CD44 с помощью синтетического пептида ингибирует адгезию и перенос лейкоцитов in vivo (202). Связывание HMW-HA-CD44 с обогащенными кальвеолином микродоменами (CEM) в EC также способствует барьерной функции за счет рекрутирования c-met, Tiam1, Rac1, динамина 2 и кортактина в CEM и их перераспределения в области межклеточных контактов. (203, 204).Таким образом, любые изменения во взаимодействии HA-CD44 могут потенциально изменить рекрутирование иммунных клеток или интравазацию опухолевых клеток в кровоток или экстравазацию в ткани во время метастазирования. Введение LMW-HA подавляет A2aR (негативный регулятор воспаления) посредством связывания CD44 и нижестоящей передачи сигналов PKC после повреждения легких in vivo (160). Было показано, что рецептор HA TLR4 взаимодействует непосредственно с CD44, чтобы ограничить вызванное LMW-HA воспаление легких in vivo (176).Антисмысловой CD44 ингибировал связывание HA, рост опухоли и метастазирование клеток колоректальной карциномы в печень (205). Кроме того, пептидное ингибирование связывания CD44-HA значительно уменьшало посев и рост опухоли внутривенно введенных клеток меланомы B16-F10 в легкие в модели метастазирования (206). Действительно, взаимодействие HA-CD44 вовлечено в рост ряда видов рака (6). Ингибирующее рост и подавляющее опухоль действие p53 частично проявляется благодаря его способности связываться с неканонической последовательностью в промоторе CD44, таким образом, ингибируя экспрессию CD44 и передачу сигналов, способствующих развитию опухоли, в клетках рака молочной железы (207).Кроме того, отдельное исследование показало, что miRNAs miR-373 и miR-520c человека подавляют экспрессию CD44, что приводит к стимуляции миграции и инвазии клеток опухоли молочной железы in vitro и in vivo (208). Стандартная форма CD44 (CD44s) и CD44v6 участвуют в адгезии и подвижности клеток рака молочной железы посредством взаимодействия с НА (209). Эта повышенная подвижность клеток, возможно, происходит в результате модуляции CD44 в кластеры HMW-HA на плазматической мембране (210). Кластеры CD44 облегчают клеточное связывание и интернализацию HA, тем самым обеспечивая инвазию из опухолевых масс в окружающий внеклеточный матрикс (211).Наблюдение за клетками нейробластомы показало, что эти кластеры CD44 локализованы в филоподиях и фокальных пузырькообразных выпячиваниях в клетках нейробластомы, что делает возможным миграцию и инвазивный рост в ткани головного мозга (212). В другом исследовании фрагменты хондроитинсульфата E усиливали расщепление CD44 и подвижность опухолевых клеток при деградации. Как и LMW-HA, эти продукты деградации модулируют адгезию и миграцию опухолевых клеток путем связывания с CD44 (213). В отдельном открытии было обнаружено, что некодирующая 3’UTR CD44 действует как сайт связывания для микроРНК, которые нацелены на гены Col1α1 и фибронектина.Сверхэкспрессия CD44 3’UTR в клетках MDA-MB231 противодействовала действию микроРНК на их специфические мишени и усиливала экспрессию коллагена и фибронектина, что, в свою очередь, усиливало миграцию опухолевых клеток и метастазирование in vivo (214).

Стромальная экспрессия белков ECM и GAG увеличивается в активированных фибробластах в TME и, как считается, способствует миграции опухолевых клеток. Таким образом, нацеливание на передачу сигналов CD44 в стромальных клетках в TME также может обеспечить отдельный путь для нацеливания на онкогенез.Действительно, CD44 участвует в функции стромальных клеток при ряде патологических состояний. CD44 облегчает реакцию заживления, способствуя инфильтрации фибробластов, пролиферации, дифференцировке миофибробластов, отложению и ремоделированию внеклеточного матрикса после инфаркта миокарда (215, 216). Миграция фибробластов опосредуется CD44-зависимой активацией TGF-β, которая способствует образованию стрессовых волокон и направленной миграции (217). Рецептор HA RHAMM также может способствовать миграции клеток за счет регуляции комплексов CD44-Erk1/2 на клеточной поверхности (218).Пролиферация клеток через CD44 зависит от молекулярной массы лиганда HA. В VSMC связывание HMW-HA с CD44 избирательно ингибирует загрузку GTP Rac и Rac-зависимую передачу сигналов циклину D1 (тем самым ингибируя пролиферацию), тогда как связывание LMW-HA с CD44 избирательно стимулирует активацию ERK и экспрессию ERK-зависимого циклина D1 [таким образом, способствуя пролиферации (175)]. Интересно, что связывание HA с CD44 увеличивается в зависимости от размера HA. Полумаксимальное насыщение достигается при молекулярной массе ГА всего 30 кДа.Обратимое связывание было ограничено фрагментами олиго-HA (<10 кДа), при этом взаимодействия практически необратимы с крупными полимерами [>30 кДа (219)]. Таким образом, накопление олиго-ГК в опухолях в сочетании с повышенной экспрессией CD44 может быть механизмом активации альтернативных проонкогенных сигнальных путей в качестве средства обхода и, в конечном счете, преодоления необратимых защитных сигналов, происходящих от HMW-HA. –связывание CD44.

Выводы, предостережения и перспективы

При повторном просмотре литературы мы обнаружили, что мало что известно о том, как изменяется распределение молекулярных масс ГК in vivo во время заболевания, особенно по сравнению с рядом исследований, в которых сообщается об изменениях содержания ГК при патологических состояниях. настройки.Многое из того, что известно о молекулярной массе HA при заболевании in vivo , было экстраполировано из экспериментов с клеточными культурами in vitro и лишь нескольких ранних статей, в которых она анализировалась in vivo . Кроме того, ограниченное количество исследований, которые мы обнаружили, в которых сообщалось о появлении олиго-ГК в тканях (всего пять), ставит под сомнение патофизиологическую значимость олиго-ГК и его влияние на функцию клеток in vivo . Во многих исследованиях была проверена биологическая активность ГК (от олиго-ГК до ВМ-ГК) в качестве экзогенно добавляемого лиганда к клеткам в культуре (с некоторым расширением этих экспериментов in vivo ), и его влияние на клеточную сигнализацию, ген/белок экспрессия и поведение клеток; некоторые пересматривали, как он изменил эндогенную ГК, включая ее локализацию, матричную организацию, перекрестное связывание и обмен, но очень немногие специально анализировали ее влияние на распределение эндогенной молекулярной массы.Можно утверждать, что анализ HA MW не является простой технологией. Не существует коммерческих наборов, позволяющих анализировать профили HA MW с высокой производительностью. Кроме того, необходимо позаботиться о том, чтобы сначала извлечь HA из его связующих белков, HCs и других молекул ECM, с которыми он образует структуры более высокого порядка, одновременно принимая меры для предотвращения потери меньших фрагментов олиго-HA во время очистки. Имеющиеся в продаже наборы для измерения концентрации ГК (анализы ELISA и ELISA-подобные анализы) также различаются, при этом некоторые из них не могут точно определять полимеры ГК в крайних точках спектра молекулярных масс (220).С другой стороны, благодаря ряду специализированных групп, существует множество надежных методологий анализа молекулярных масс ГК с использованием комбинаций эксклюзионной хроматографии (221), электрофореза в плоском полиакриламиде (222, 223), электрофореза в агарозном геле. (223–227), молекулярный анализ электрофоретической подвижности в газовой фазе [GEMMA (228)] или фракционирование в асимметричном поле потока с многоугольным светорассеянием (229, 230) для непрерывного определения размера ГК. Следовательно, мы ожидаем более широкого использования этих надежных методологий для мониторинга размера HA в различных патологических условиях in vivo в будущих исследованиях.

Высокомолекулярная ГК и олиго-ГК существуют как отдельные пулы ГК с уникальными биологическими свойствами на противоположных концах спектра молекулярной массы ГК. С другой стороны, LMW-HA и MMW-HA часто выявляются как полидисперсные фракции, которые часто перекрываются. При поиске статей, связанных с LMW-HA и MMW-HA в литературе, мы обнаружили, что диапазон MW не всегда указывается, вместо этого он заменяется средним значением MW для выборки. Было обнаружено, что это очень распространено в более ранних исследованиях, когда фракции LMW-HA или MMW-HA добавлялись экзогенно в качестве внеклеточных сигналов для изучения их влияния на функцию клеток.Эти фракции LMW и MMW были приобретены у разных компаний, при этом ГК получали из различных тканей разных видов. Чаще всего использовались пуповина (человек), петушиный гребень, трахея и стекловидное тело (бычий), а также синтетический полимер HMW-HA производства Pharmacia (известный как Healon). Диапазоны молекулярной массы полидисперсных ГК для этих препаратов приведены на рисунке. Было обнаружено, что HA пуповины обычно используется в литературе как LMW-HA. Мы сравнили фракции ГК пуповины от трех разных поставщиков.Примечательно, что распределение молекулярной массы ГК из пуповины было крайне полидисперсным и варьировалось в зависимости от поставщика: от 30–1000 кДа для ГК от ICN (MP Biomedicals) до 900–3500 кДа от Sigma и 200–3000 кДа для ГК от Calbiochem. . Два источника ГК из пуповины (Sigma и Calbiochem) содержали значительную долю ГК высокой молекулярной массы (>1000 кДа). Эта высокая степень вариации MW HA может объяснить некоторые из противоположных данных, которые мы нашли относительно функции LMW-HA в литературе, где использовался HA из пуповины.Нам удалось получить образцы ГК из трахеи, стекловидного тела и петушиного гребня только от одного поставщика. Распределение молекулярной массы HA в этих фракциях по сравнению с ними было намного более узким, с HA трахеи и стекловидного тела в диапазоне 30-300  кДа (LMW) и петушиным гребнем в диапазоне 600-3000  кДа (MMW-HMW). Синтетический Healon HA можно считать очень высоким (3500-4500 кДа). Чтобы лучше понять и сравнить роль HMW-HA по сравнению с фрагментами HA в будущих исследованиях, неперекрывающиеся образцы HA MW с уменьшенной полидисперсностью для каждой размерной группы помогут определить часто контрастирующие роли HA в функции клеток.С этой целью представляется, что использование пуповины HA может не подходить для этой цели наилучшим образом. В любом случае, ГК из этого источника больше не доступна, равно как и ГК из бычьей трахеи. Таким образом, Healon, HA петушиного гребня и HA стекловидного тела остаются тремя источниками с неперекрывающимися профилями MW, которые можно с уверенностью использовать для изучения уникальных индивидуальных ролей различных MW HA на функцию ткани и исход заболевания в будущих исследованиях. Это будет сочетаться с использованием препаратов LMW-HA, олиго-HA и ГК узкого диапазона, изготовленных с использованием уникальных технологий бактериальной ферментации (возглавляемых Hyalose и теперь предлагаемых другими поставщиками), которые теперь легко доступны (231–233).

Электрофорез в агарозном геле, показывающий распределение молекулярной массы (ММ) имеющейся в продаже ГК (слева) и график для сравнения (справа) . Лестница молекулярной массы ГК (MWL) была приобретена у Hyalose (комбинированные мега-, высокая и низкая лестницы). ММ ГА подразделяют на высокую (ММ > 1000 кДа), среднюю (ММ 250-1000 кДа) и низкую (10-250 кДа).

В зависимости от патологического состояния фрагментация ГК может быть хорошей или плохой, про- или противовоспалительной, способствовать восстановлению тканей или способствовать прогрессированию заболевания, как показано на рис.Сложность частично возникает из-за ряда различных сигнальных механизмов, которые возникают из-за того, что сама ГК действует как лиганд; он может опосредовать альтернативные и часто противоположные эффекты через разные, но часто одни и те же рецепторы. Кроме того, ГК в тканях часто обнаруживается в виде полидисперсной молекулы, часто покрывающей диапазон молекулярной массы от 20 до 2000 кДа, при этом во время заболевания не преобладает какая-либо конкретная длина полимера ГК. Поэтому интересно, что в своем полидисперсном состоянии HA может производить такие контрастные сигнальные сигналы по сравнению с тем, что оказывает нативный HMW-HA в гомеостазе.Вполне возможно, что изменения в HA-опосредованной клеточной передаче сигналов происходят, когда небольшой процент этого полидисперсно-фрагментированного пула преодолевает порог, которого достаточно, чтобы склонить чашу весов и изменить результат клеточной функции. Действительно, ранее мы предположили, что CD44 может действовать как реостат для клеточной пролиферации благодаря своей способности активировать альтернативные сигнальные пути посредством связывания HMW-HA по сравнению с LMW-HA (22). Поскольку небольшие пулы фрагментов HA имеют склонность к этому, поэтому вполне возможно, что терапии, вызывающей даже, возможно, весьма скромные изменения в соотношении активных фрагментов HA, будет достаточно, чтобы сместить баланс передачи сигналов в пользу ткани. ремонт и восстановление.Например, небольших корректировок в увеличении отношения HMW-HA к фрагментам HA может быть достаточно, чтобы держать болезнь под контролем. С другой стороны, могут быть случаи, когда уменьшение этого соотношения и повышение уровней специфических фрагментов ГК также могут быть полезными. Важно отметить, что общую концентрацию фрагментов HA по сравнению с нативным HMW-HA также необходимо измерять и решать; можно ожидать, что простое заполнение системы гиалуроновой кислотой любого размера вызовет вредное воздействие на ткань. Таким образом, понимание того, как распределение молекулярных масс HA изменяется in vivo при различных патологических состояниях, вместе со сдвигами и тенденциями, которые изменяют передачу сигналов HA, будет критически важным для принятия решения о том, когда и где вмешиваться, чтобы изменить ход прогрессирования заболевания.

Резюме и патологическое значение размера HA in vivo . Молекулярная масса ГК (MW) подразделяется на очень высокую (vHMW 6000–12000 кДа; HA голого землекопа), высокую (HMW > 1000 кДа), среднюю (MMW 250–1000 кДа), низкую (10–250 кДа) и Олиго-ГК (< 10 кДа). Зеленый текст подчеркивает положительную роль каждой молекулярной массы ГК в функционировании и восстановлении тканей, тогда как красный текст указывает на патологическое снижение. Противоположные и/или неясные реакции тканей обозначены текстом оранжевого цвета.

Ясно, что существует значительный объем работ, в которых изучались биологические и сигнальные роли HMW-HA, MMW-HA, LMW-HA и oligo-HA в отношении клеточной функции и исхода заболевания. В совокупности данные свидетельствуют о том, что использование HMW-HA может быть подходящим курсом действий, способствующим восстановлению тканей и возвращению к гомеостазу (рис. 1). Это определенно относится к лечению артрита (234). Другие важные направления исследований выявили ключевую роль ГК в регенеративных свойствах тканей плода, которые, в отличие от их взрослых аналогов, заживают без рубцевания (235), хотя механизмы, с помощью которых это происходит, еще предстоит выяснить.Менее изученной областью является то, как MMW-HA, LMW-HA и oligo-HA влияют на биофизические и реологические свойства тканевого микроокружения или на биомеханические свойства HA в перицеллюлярном и внеклеточном матриксе. В дальнейшем они также предлагают важные и интересные области исследований, которые могут предложить новые терапевтические перспективы для воздействия на биологию ГК при прогрессировании опухоли и заболевания и восстановлении гомеостаза.

Установка новой публичной библиотеки Нью-Йорка вдохновлена ​​историей письма

Новая постоянная художественная инсталляция на потолке крупнейшего циркулирующего филиала Нью-Йоркской публичной библиотеки.Работа лос-анджелесского художника Хаяла Позанти размером 85 на 17 футов, похожая на головоломку «Мгновенный рай», была недавно представлена ​​в библиотеке Фонда Ставроса Ниархоса — ранее известной как Библиотека Среднего Манхэттена — после ее полной реконструкции голландским архитектором Франсин Хубен из Mecanoo Architects. в прошлом июне.

Хайал Позанти, «Мгновенный рай» (2019-2020) (фото Лакшми Амин для Hyperallergic)

Инсталляция «Мгновенный рай» состоит из 95 кусков ДВП средней плотности, окрашенных и собранных в 12 кластеров.Каждая конфигурация была вдохновлена ​​важной вехой письменного общения на протяжении всей истории человечества. От появления глиняных табличек для письма в Месопотамии в 3200 г. до н. э. до изобретения бумаги в Китае в 105 г. н. э. или разработки шрифта Брайля во Франции в 1824 г. формы Позанти отдают должное инновациям во времени и пространстве. «Я сделал этот выбор с целью отметить письменное общение как глобальное явление, которое мы разработали вместе как вид», — отмечает художник в недавнем электронном письме Hyperallergic.«Я был рад наблюдать за тем, как естественно эти изобретения и системы распространялись по всему миру».

Позанти представляет эти важные достижения в обучении и технологиях через свою уникальную систему персонажей, которую также называют «Мгновенный рай». В поисках способа замедлить зрителей и отличить свою работу от других типов изображений, художница создала этот набор из 31 уникальной формы много лет назад, сочетая интуицию и исследования древних систем письма.«Мне нужно было изобрести что-то, чего раньше никогда не было, но что казалось изначально знакомым», — объясняет Позанти по электронной почте. Она использует персонажей как своего рода «систему шифрования» во всех своих работах, которые охватывают живопись, скульптуру, анимацию и звуковое искусство.

Хайал Позанти, «Мгновенный рай» (2019-2020) (фото Лакшми Амин для Hyperallergic)

При просмотре «Мгновенного рая» возникает любопытный импульс, который вызывает у нас желание не просто посмотреть на него, но и расшифровать. В последнем проекте Позанти преобладает черный цвет на белой поверхности — типичные цвета текста на странице.Дополнительные первичные красные, синие и желтые оттенки форм и органические формы предполагают почти детскую игривость, но при этом деликатно уравновешивают чувство систематичности. Установленная на четыре этажа выше, работа парит, как скопление облаков или, что более уместно для библиотеки, мысли пузырятся над головами посетителей.

(PDF) Молекулярная характеристика ксероза кожи: систематический обзор

13. Akdeniz M, Gabriel S, Lichterfeld-Kottner A, Blume-Peytavi U, Kottner J. Трансэпидермальная потеря воды у

здоровых взрослых: систематический обзор и метаанализ — обновление анализа.Британский журнал дерматологии. 2018;

179(5):1049–55. https://doi.org/10.1111/bjd.17025 PMID: 30022486

14. Feingold KR, Elias PM. Роль липидов в формировании и поддержании кожного барьера проницаемости

. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — молекулярная и клеточная биология липидов. 2014; 1841(3):280–

94. https://doi.org/10.1016/j.bbalip.2013.11.007 PMID: 24262790

15. Coderch L, Lo

´pez O, de la Maza A, Парра Дж.Л.Керамиды и функции кожи. Американский журнал клинической

дерматологии. 2003 г.; 4(2):107–29. https://doi.org/10.2165/00128071-200304020-00004 PMID:

12553851

16. Harding CR. Роговой слой: структура и функции в норме и при патологии. Дерматологическая терапия.

2004; 17:6–15. https://doi.org/10.1111/j.1396-0296.2004.04s1001.x PMID: 14728694

17. Ван Смеден Дж., Бойтен В.А., Ханкемайер Т., Риссманн Р., Баустра Дж.А., Врикен Р.Дж. Комбинированная платформа ЖХ/МС-

для анализа всех основных липидов рогового слоя и профилирования заменителей кожи.Biochimica

et Biophysica Acta (BBA) — молекулярная и клеточная биология липидов. 2014; 1841 (1): 70–9.

18. Koppes SA, LjubojevićHadz

ˇavdićS, Jakasa I, Franceschi N, Riethmu¨ller C, JurakićTončic R, et al.

Влияние аллергенов и раздражителей на уровень естественного увлажняющего фактора и морфологию корнеоцитов. Контактный

контактный дерматит. 2017; 76 (5): 287–95. https://doi.org/10.1111/cod.12770 PMID: 28295421

19. Даунинг Г. Рабочая группа по определениям биомаркеров.Биомаркеры и суррогатные конечные точки. Клиническая фармакология

Макология и терапия. 2001 г.; 69:89–95.

20. Макдэниел Д.Х., Довер Дж.С., Вортцман М., Нельсон Д.Б. In vitro и in vivo оценка увлажняющего крема

, содержащего три важнейших элемента естественного увлажнения кожи. J Космет Дерматол. 2020; 19

(5):1121–8. Эпублик 2020/03/07. https://doi.org/10.1111/jocd.13359 PMID: 32141711

21. Serup J. Руководство EEMCO по оценке сухости кожи (ксероза) и ихтиоза: клинические системы оценки

tems.Исследования и технологии кожи. 1995 год; 1(3):109–14. https://doi.org/10.1111/j.1600-0846.1995.

tb00029.x PMID: 27328437

22. Lichterfeld-Kottner A, El Genedy M, Lahmann N, Blume-Peytavi U, Bu¨scher A, Kottner J. Поддержание

целостности кожи в пожилом возрасте: систематический обзор. Международный журнал сестринских исследований. 2020;

103:103509. https://doi.org/10.1016/j.ijnurstu.2019.103509 PMID: 31945604

23. Ханада К. Связь между сухостью кожи и алюминием у пациентов, находящихся на гемодиализе.1984.

24. Сен-Леже Д., Франсуа А.М., Левек Дж.Л., Стаудемайер Т.Дж., Гроув Г.Л., Клигман А.М. Возрастные

изменения липидов рогового слоя и их связь с сухостью. Дерматология. 1988 год; 177 (3): 159–64.

https://doi.org/10.1159/000248535 PMID: 3169341.

25. Horii I, Nakayama Y, Obata M, Tagami H. Гидратация рогового слоя и содержание аминокислот в ксеротической

коже. Британский журнал дерматологии. 1989 год; 121(5):587–92. https://doi.org/10.1111/j.1365-2133.1989.

tb08190.x PMID: 2597631.

26. Saint-Leger D, Francois AM, Leveque JL, Stoudemayer TJ, Kligman AM, Grove G. Роговой слой

липиды при ксерозе кожи. Дерматология. 1989 год; 178 (3): 151–5. https://doi.org/10.1159/000248415 PMID:

2721806.

27. Jacobson TM, Yuksel KU, Geesin JC, Gordon JS, Lane AT, Gracy RW. Влияние старения и ксероза на

аминокислотный состав кожи человека. Журнал исследовательской дерматологии.1990 г.; 95(3):296–300.

https://doi.org/10.1111/1523-1747.ep12484970 PMID: 2384688.

при ксерозе и астеатотической экземе. Журнал дерматологии. 1993 год; 20(1):1–6. https://doi.org/

10.1111/j.1346-8138.1993.tb03820.x PMID: 8482746.

29. Park TH, Park CH, Ha SK, Lee SH, Song KS, Lee HY и др. Сухость кожи (ксероз) у пациентов, проходящих поддерживающий гемодиализ

: роль снижения потоотделения эккринной потовой железы.Нефрология

Диализ Трансплантация. 1995 год; 10 (12): 2269–73. https://doi.org/10.1093/ndt/10.12.2269 PMID: 8808224.

30. Rawlings AV, Davies A, Carlomusto M, Pillai S, Zhang K, Kosturko R, et al. Влияние изомеров молочной кислоты

на синтез церамидов кератиноцитов, уровни липидов рогового слоя и барьерную функцию рогового слоя.

Архив дерматологических исследований. 1996 год; 288(7):383–90. https://doi.org/10.1007/BF02507107

PMID: 8818186.

31.Шрайнер В., Гурис Г.С., Пфайффер С., Ланцендорфер Г., Венк Х., Димбек В. и соавт. Барьерные характеристики различных типов кожи человека исследованы с помощью рентгеноструктурного анализа, анализа липидов и электронной микроскопии. Журнал исследовательской дерматологии. 2000 г.; 114(4):654–60. https://doi.org/10.1152/

ajpendo.00324.2018 PMID: 30226996.

32. Simon M, Bernard D, Minondo AM, Camus C, Fiat F, Corcuff P, et al. Сохранение как периферических

, так и непериферических корнеодесмосом в верхнем роговом слое зимней ксерозной кожи по сравнению с

только периферическим в нормальной коже.Журнал исследовательской дерматологии. 2001 г.; 116(1):23–30. https://дои.

org/10.1046/j.1523-1747.2001.00208.x PMID: 11168794.

Молекулярная характеристика ксероза кожи: систематический обзор

PLOS ONE | https://doi.

Leave a Reply

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.