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MMP-type endopeptidase activity in the cornea. Its evolution during organ culture storage at the Eye Bank. Effect of hyaluronan - 01/01/05

Doi : 10.1016/j.patbio.2004.12.013 
N. Isnard a, P. Sabatier b, A.M. Robert a , L. Robert a, , G. Renard a
a Laboratoire de Recherche Ophtalmologique, Hôpital Hôtel Dieu, 1, place du Parvis Notre Dame, Université Paris 5, 75004 Paris cedex 4, France 
b Banque Française des Yeux, 6 quai des Célestins, 75004 Paris, France 

*Corresponding author.

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Abstract

About 46% of total corneas obtained from donors in the French Eye Bank cannot be grafted for several reasons as loss of endothelium or other. Corneal cells express proteolytic enzymes, essentially matrix metallo-proteinase MMP-2 and MMP-9. In presence of hyaluronan and some other GAG-s their activity increases as could be shown on keratocyte cultures. Hyaluronan concentration increases during in vitro preservation and can represent a serious hasard for corneal conservation. The control of MMP-release and activation might well be one of the factors involved in graft deterioration. We could show however that only a slight fraction (≤12%) of total, relatively high endopeptidase activity of the cornea is released in the media during storing. It appears therefore that most of the proteolytic activity determined in corneal extracts remains confined to the stroma and might not represent an important risk for preservation, at least for the endothelium.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Environ 46 % de l'ensemble des cornées reçues de divers donneurs par la Banque Française des Yeux ne peuvent pas être greffées, pour diverses raisons, telles que par exemple la perte de la couche de cellules endothéliales. Les cellules de la cornée expriment des enzymes protéolytiques, principalement des métallo-protéinases matricielles, MMP-2 et aussi MMP-9. En présence d'hyaluronane et de quelques autres glycosaminoglycannes leur activité augmente, comme il a pu être démontré avec des cultures de keratocytes. La concentration de l'hyaluronane augmente pendant la préservation in vitro des cornées, ce qui représente un sérieux risque pour la bonne conservation de celles-ci. Le contrôle de l'activation et de la libération des MMP-s pourrait bien être un des facteurs responsables de la détérioration des greffons. Nous avons pu montrer cependant, qu'une petite fraction seulement, de l'ordre de 12 % de l'activité endopeptidasique totale, pourtant élevée de la cornée, est excrétée dans le milieu au cours du stockage. Il semble donc que la plus grande partie de l'activité protéolytique présente dans les extraits de cornées reste confinée au stroma et de ce fait ne représente pas un risque important pour la préservation des cornées, du moins ce qui concerne l'endothélium.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Cornea, Proteases, MMP-s, Eye Bank, Preservation, Grafting

Mots clés : cornée, protéases, MMP-s, Banque des Yeux, préservation, greffe


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Vol 53 - N° 7

P. 424-429 - septembre 2005 Retour au numéro
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