Skip to main content
Log in

Matrix Metalloproteinasen und deren Inhibitoren in normalen und Keratokonus Hornhäuten

Matrix metalloproteinases and their inhibitors in Normal and keratoconus corneas

  • Originalarbeiten
  • Published:
Spektrum der Augenheilkunde Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Zymographie Ergebnisse deuteten auf die Bedeutung der Matrix Metalloproteinasen (MMP) und deren Inhibitoren (TIMPs) in der Entwicklung des Keratokonus hin. Diese Arbeit untersucht die Lokalisation von MMP-2, MMP-3, MMP-9, TIMP-1 und TIMP-2 in normalen Hornhäuten und jenen mit Keratokonus.

Material und Methoden

Zehn Hornhäute mit Keratokonus und acht normale Hornhäute (in Paraffin eingebettet) wurden mit Hilfe der Streptavidin-Biotin Peroxidase Technik auf MMP-2, MMP-3, MMP-9, TIMP-1 und TIMP-2 gefärbt.

Ergebnisse

MMP-2 und MMP-3 wurden ausschließlich im kornealen Epithel gefunden und das gesamte Stroma und Endothel zeigten keinerlei Reaktionen auf diese beiden MMPs. Dabei gab es keinen Unterschied zwischen normalen Hornhäuten und jenen mit Keratokonus. MMP-9 konnte in normalen Hornhäuten nicht gefunden werden, war aber in Korneas mit Keratokonus an wenigen Stellen im zentralen kornealen Epithel darstellbar. TIMP-1 und TIMP-2 waren im Epithel und im Stroma zu finden und es zeigte sich keine unterschiedliche Expression zwischen normalen Hornhäuten und jenen mit Keratokonus.

Schlussfolgerungen

MMP-2, MMP-3 und MMP-9 konnten zwar im kornealen Epithel, nicht jedoch im Stroma oder im Endothel nachgewiesen werden. Auch die Expression der TIMPs in normalen Hornhäuten zeigte keinen Unterschied zu Hornhäuten mit Keratokonus. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass MMP-2, MMP-3 und MMP-9 und deren Inhibitoren TIMP-1 und TIMP-2 bei der Entwicklung des Keratokonus keine Rolle spielen.

Summary

Background

Zymography results indicated a role of matrix metalloproteinases (MMPs) and their inhibitors (TIMPs) in the development of keratoconus. This study investigated the localisation of MMP-2, MMP-3 and MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 in keratoconus tissues.

Materials and Methods

Ten corneas with keratoconus and eight normal corneas (paraffin embedded) were stained for MMP-2, MMP-3 and MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 by the labled streptavidin-biotin peroxidase technique.

Results

MMP-2 and MMP-3 could only be found in the corneal epithelium, but the stroma and the endothelium lacked expression of those two MMPs. No difference could be observed between normal tissues and those with keratoconus. MMP-9 was negative in the entire normal cornea, but was found in few small areas of the central corneal epithelium in cases of keratoconus. TIMP-1 and TIMP-2 were positive in the epithelium and stroma, but no difference was observed between normal and keratoconus corneas.

Conclusions

MMP-2, MMP-3 and MMP-9 were detected in the corneal epithelium, but not in the corneal stroma or in the endothelium. There was no difference in the expression of TIMP-1 and TIMP-2 between normal and keratoconus corneas. This indicates, that MMP-2, MMP-3 and MMP-9 and their inhibitors TIMP-1 and TIMP-2 play no role in the development of keratoconus.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  1. Brown DJ, Chwa MM, Opbroek AJ, Kenney MC (1993) Keratoconus corneas: increased gelatinolytic activity appears after modification of inhibitors. Curr Eye Res 12: 571–581

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  2. Brown DJ, Chwa M, Opbroek AJ, Kenney MC (1993) Altered gelatinolytic activities in an apparent unilateral keratoconus patient. Cornea 13: 108–113

    Article  Google Scholar 

  3. Fini ME, Yue BYJT, Sugar J (1992) Collagenolytic/gelatinolytic metalloproteinases in normal and keratoconus corneas. Curr Eye Res 11: 849–862

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  4. Hsu SM, Raine L, Fanger H (1981) Use of avidin-biotin-peroxidase complex in immunoperoxidase techniques. J Histochem Cytochem 29: 577–580

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  5. Kenney MC, Chwa M, Opbroek AJ, Brown DJ (1994) Increased gelatinolytic activity in keratoconus keratocyte cultures. Cornea 13: 114–124

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  6. Kenney MC, Chwa M, Alba A, Saghizadeh M, Huang ZS, Brown DJ (1998) Localization of TIMP-1, TIMP-2, TIMP-3, gelatinase A and gelatinase B in pathological human corneas. Curr Eye Res 17: 238–246

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  7. Opbroek A, Kenney MC, Brown D (1993) Characterization of a human corneal metalloproteinase inhibitor (TIMP-1). Curr Eye Res 12: 877–883

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  8. Riley GP, Harrall RL, Watson PG, Cawston TE, Hazleman (1995) Collagenase (MMP-1) and TIMP-1 in destructive corneal disease associated with rheumatoid arthritis. Eye 9: 703–718

    PubMed  Google Scholar 

  9. Smith VA, Hoh HB, Littleton M, Easty DL (1995) Over-Expression of a gelatinase A activity in keratoconus. Eye 9: 429–433

    PubMed  Google Scholar 

  10. Zhou L, Sawaguchi S, Twining SS, Sugar J, Feder RS, Yue BYJT (1998) Expression of degenerative enzymes and protease inhibitors in corneas with keratoconus. Invest Ophthalmol Vis Sci 39: 1117–1124

    PubMed  CAS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to N. Ardjomand.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Ardjomand, N., Schwarz, T., Berglöff, J. et al. Matrix Metalloproteinasen und deren Inhibitoren in normalen und Keratokonus Hornhäuten. Spektrum Augeheilkd 14, 19–22 (2000). https://doi.org/10.1007/BF03162857

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF03162857

Schlüsselwörter

Key words

Navigation