[Cell technologies as a basis for the development of regenerative principles for the treatment of lacrimal gland diseases]

Vestn Oftalmol. 2024;140(2. Vyp. 2):158-165. doi: 10.17116/oftalma2024140022158.
[Article in Russian]

Abstract

The lacrimal gland (LG) is a tubuloacinar exocrine gland composed of acinar, ductal, and myoepithelial cells. Three-dimensional distribution of acinar lobules, ducts, and myoepithelial cells is necessary for the effective functioning of the organ. LG is the main organ of immune surveillance of the ocular surface system. The embryogenesis of the gland is regulated by the interaction of genetic mechanisms, internal epigenetic (enzyme systems, hormones) and exogenous factors. There is no doubt that there is a clear genetic program for the implementation of the complex process of embryonic development. The mechanisms regulating LG organogenesis initiate the work of a huge number of structural oncogenes, transcription and growth factors, etc. Studying the expression and selective activity of regulatory genes during organ development, their participation in the differentiation of different cell types is a current trend at the nexus of clinical genetics, molecular biology, embryology and immunocytochemistry. Due to its relatively simple structure and accessibility, human LG is a suitable object for potential application in regenerative medicine. Development of a universal protocol for obtaining functional differentiated secretory epithelium of LG capable of expressing tissue-specific markers is an urgent task. Determining the nature and origin of stem cells and progenitor cells will allow the isolation and multiplication of these cells in culture. After obtaining a functionally active culture of LG cells, it is possible to create a model of autoimmune diseases.

Слезная железа (СЖ) представляет собой трубчато-ацинарную экзокринную железу, состоящую из ацинарных, протоковых и миоэпителиальных клеток. Для эффективного функционирования органа необходимо трехмерное распределение долек ацинусов, протоков и миоэпителиальных клеток. СЖ является основным органом иммунного надзора системы глазной поверхности. Эмбриогенез железы регулируется путем взаимодействия генетических механизмов, внутренних эпигенетических (ферментные системы, гормоны) и экзогенных факторов. Не вызывает сомнения существование четкой генетической программы для реализации сложного процесса эмбрионального развития. Механизмы, регулирующие органогенез СЖ, инициируют работу огромного числа структурных онкогенов, факторов транскрипции и роста и др. Изучение экспрессии и избирательной активности регуляторных генов в ходе развития органа, их участие в дифференцировке клеток разных типов представляет собой актуальное направление, находящееся на стыке клинической генетики, молекулярной биологии, эмбриологии и иммуноцитохимии. Благодаря своей относительно простой структуре и доступности СЖ человека является подходящим объектом для потенциального применения в регенераторной медицине. Разработка универсального протокола для получения функционального дифференцированного секреторного эпителия СЖ, способного экспрессировать тканеспецифические маркеры, является актуальной задачей. Определение природы и происхождения стволовых клеток и клеток-предшественников даст возможность выделения и размножения этих клеток в культуре. При получении функционально активной культуры клеток СЖ возможно создание модели аутоиммунных заболеваний.

Keywords: cell culture; dacryoadenitis; lacrimal gland embryogenesis; regenerative medicine; stem cells.

Publication types

  • Review
  • English Abstract

MeSH terms

  • Cell Differentiation / physiology
  • Humans
  • Lacrimal Apparatus Diseases* / physiopathology
  • Lacrimal Apparatus Diseases* / therapy
  • Lacrimal Apparatus* / embryology
  • Lacrimal Apparatus* / physiology
  • Regenerative Medicine* / methods