Influence of TSP-1/CD47 Signaling in Trabecular Meshwork Cells after Elevated Hydrostatic Pressure in Vitro
Human trabecular meshwork (HTM) cells play a crucial role in the outflow of aqueous humor. The identification of these cells for this study was achieved through the use of markers such as alpha-smooth muscle actin (α-SMA), fibronectin, and myocilin, particularly under dexamethasone (Dex) stimulation. The study also examined the expression of thrombospondin-1 (TSP-1) and CD47 in cultured HTM cells, noting an increase in TSP-1 and CD47 levels under Dex stimulation. No statistically significant differences in TSP-1 and CD47 expression levels were observed under Dex stimulation and additionally increased pressure. Exposure to TSP-1 protein and the CD47 binding peptide of TSP-1 (P4N1) led to a significant decrease in HTM cell viability, while co-stimulation with anti-CD47 monoclonal antibody (mAb) increased viability. The P4N1 peptide also showed a concentration-dependent reduction in nitric oxide (NO) production. Interestingly, coculture with anti-CD47 mAb and P4N1 peptide resulted in a significant decrease compared to the group solely with anti-CD47 mAb in NO levels, emphasizing their antagonistic effect. Moreover, elevated pressure conditions contributed to a notable reduction in NO levels, highlighting the complex interactions between TSP-1, CD47, and pressure on cellular responses. The Immunofluorescence analysis indicated elevated fibronectin expression in the TSP- 1 protein, P4N1, and CD47 antibody groups. Notably, the co-culture of TSP-1 protein and CD47 antibody showed a significant increase in fibronectin levels, suggesting a collaborative influence. Future studies should expand coverage to encompass a more comprehensive understanding of extracellular matrix (ECM) dynamics in the context of TSP-1 and CD47 interactions and into the intricate signaling pathway involved in the regulatory mechanisms of NO production.
In summary the study provided insights into TSP-1/CD47 signaling in HTM cells, which may lead to a deeper understanding of the pathogenesis of glaucoma
Die Zellen des humanen Trabekelmaschenwerks (HTM) spielen eine entscheidende Rolle beim Abfluss des okulären Kammerwassers. Die Identifizierung dieser Zellen erfolgte durch die Verwendung der Marker alpha-smooth muscle actin (α-SMA), Fibronektin und Myocilin, insbesondere unter gleichzeitiger Behandlung mit Dexamethason (Dex). Die Studie untersuchte die Expression von Thrombospondin-1 (TSP-1) und cluster of differentiation 47 (CD47) in kultivierten HTM-Zellen. Es wurde ein Anstieg der TSP-1- und CD47-Werte unter Dex-Stimulation festgestellt. Es wurden jedoch keine statistisch signifikanten Unterschiede in den TSP-1- und CD47-Expressionswerten unter DexStimulation und zusätzlich erhöhtem Druck festgestellt.Die Exposition der HTM-Zellen mit dem TSP-1-Protein oder dem CD47-Bindungspeptid von TSP-1 (P4N1) führte zu einer signifikanten Abnahme der Vitalität der HTM-Zellen. Gleichzeitig führte die Stimulation mit dem monoklonalen Antikörper (mAb) gegen CD47 zu einer Erhöhung der Vitalität. Das P4N1-Peptid verursachte außerdem eine konzentrationsabhängige Verringerung der Stickstoffoxid (NO)-Produktion. Umgekehrt führte die Ko-Kultur mit anti-CD47 mAb und P4N1-Peptid zu einem signifikanten Rückgang der NO-Konzentration im Vergleich zur Gruppe, die ausschließlich mit antiCD47 mAb kultiviert wurde. Dies unterstreicht ihre antagonistische Wirkung. Erhöhte Druckbedingungen trugen darüber hinaus zu einer deutlichen Verringerung der NOWerte bei. Dies verdeutlicht die komplexen Wechselwirkungen zwischen TSP-1, CD47 und Druck auf die zellulären Reaktionen. Die Immunfluoreszenzanalyse zeigte eine erhöhte Fibronektin-Expression in den Gruppen mit TSP-1-Protein, P4N1 und CD47- Antikörper. Insbesondere die Co-Kultur von TSP-1-Protein und CD47-Antikörper führte zu einem signifikanten Anstieg der Fibronektinwerte, was auf einen gemeinsamen Einfluss schließen lässt.Zukünftige Studien sollten die Untersuchungen erweitern, um ein umfassenderes Verständnis der Dynamik der extrazellulären Matrix (ECM) im Zusammenhang mit den Wechselwirkungen zwischen TSP-1 und CD47 sowie der komplizierten Signalwege, die damit einhergehen, zu erlangen.Zusammenfassend bietet die Studie Einblicke in die TSP-1/CD47-Signalübertragung in Glaukom-HTM-Zellen, die zu einem tieferen Verständnis der Pathogenese des Glaukoms führen können.
人小梁网(HTM)细胞在房水流出中发挥着至关重要的作用。本研究中这些细胞的鉴定是通过使用α-平滑肌肌动蛋白 (α-SMA)、纤连蛋白和肌纤蛋白等标记物来实现的,特别是在地塞米松 (Dex) 刺激下。
该研究还检测了培养的 HTM 细胞中血小板反应蛋白-1 (TSP-1) 和 CD47 的表达,注意到在 Dex 刺激下 TSP-1 和 CD47 水平增加。在 Dex 刺激和额外增加的压力下,未观察到 TSP-1 和 CD47 表达水平存在统计学显着差异。
暴露于 TSP-1 蛋白和 TSP-1 (P4N1) 的 CD47 结合肽会导致 HTM 细胞活力显着降低,而与抗 CD47 单克隆抗体 (mAb) 共刺激则增加活力。 P4N1 肽还表现出浓度依赖性的一氧化氮 (NO) 产生减少。有趣的是,与单独使用抗 CD47 mAb 的组相比,与抗 CD47 mAb 和 P4N1 肽共培养的 NO 水平显着降低,强调了它们的拮抗作用。此外,高压条件导致 NO 水平显着降低,突显了 TSP-1、CD47 和细胞反应压力之间复杂的相互作用。
免疫荧光分析表明 TSP-1 蛋白、P4N1 和 CD47 抗体组中纤连蛋白表达升高。值得注意的是,TSP-1 蛋白和 CD47 抗体的共培养显示纤连蛋白水平显着增加,表明协同影响。
未来的研究应扩大覆盖范围,以更全面地了解 TSP-1 和 CD47 相互作用背景下的细胞外基质 (ECM) 动力学,以及涉及 NO 产生调节机制的复杂信号通路。
总之,这项研究提供了对 HTM 细胞中 TSP-1/CD47 信号传导的见解,这可能有助于更深入地了解青光眼的发病机制。