Дисертація присвячена дослідженню молекулярних механізмів розвитку патологічних станів рогівки, індукованих різними чинниками, вплив яких асоційований з розвитком гіпоксії, запального процесу та неоваскуляризації. Оскільки порушення аваскулярності рогівки є загрозливим станом, що призводить до погіршення зору або його повної втрати, на сьогоднішній день пошук нових ефективних і безпечних модуляторів судиноутворення є актуальною проблемою сучасної біохімії, біомедицини та клінічної офтальмології.
Об’єктом дослідження дисертаційної роботи є молекулярні механізми розвитку неоваскулярних захворювань рогівки, спричинених лужним опіком та хронічною алкоголізацією, а також механізми протекторної дії ангіостатинів і тіаміну. Отже, мету роботи було сформульовано наступним чином: з’ясувати молекулярні механізми розвитку патологічних станів рогівки та розробити підходи до їх корекції. Для виконання поставлених у дисертаційній роботі завдань було використано сучасні біохімічні та імунохімічні методи, а саме: гель-електрофорез протеїнів, імуноблотинг, імуноензимний аналіз, афінну хроматографію, ензим-форез (желатинова зимографія), спектрофотометричні методи, гістологічні методи, а також методи культивування евкаріотичних клітин, імунізація тварин та отримання поліклональних антитіл, визначення ступеня неоваскуляризації за шкалою Ефрона, методи статистичної обробки результатів.
У роботі було досліджено ефекти фізіологічних інгібіторів неоваскуляризації, ангіостатинів (К1-3, К5), які пригнічують ангіогенез через специфічне інгібування проангіогенного сигналінгу в ендотелійних клітинах та володіють протизапальними властивостями. У представленій роботі вперше встановлено, що ангіостатини проявляють широкий спектр протекторних ефектів у рогівці. Зокрема, вперше було показано, що ангіостатини дозозалежним чином сприяють зменшенню рівнів протеїнів-маркерів, асоційованих з гіпоксією (HIF-1α), ангіогенезом (VEGF), ремоделюванням і фіброзом тканин (MMP-9), автофагією (Beclin-1), щільністю міжклітинних контактів (ZO-1), а також стресом ендоплазматичного ретикулуму (GRP-78) як основних ланок патологічного процесу. Також продемонстровано протекторні ефекти ангіостатинів щодо клітин сателітної глії в травмованій рогівці. Вперше показано, що ангіостатини регулюють рівень протеїну ACE2, який слугує рецептором вірусу SARS-CoV-2, та знижують рівень рецептора за ушкодження рогівки. Вперше доведено відсутність цитотоксичних ефектів ангіостатинів на клітини пігментного епітелію сітківки за терапевтичного діапазону концентрацій (2–100 нМ), що показано у дослідах на культурі клітин RPE. Вперше показано, що введення тіаміну (25 мг/кг маси тіла) щурам з хронічною алкогольною інтоксикацією чинить коригувальну дію, зменшуючи наслідки токсичних ефектів етанолу в рогівці. Вперше встановлено, що вітамін В1 сприяє збільшенню співвідношення BclxL/Bax – показника, який свідчить про інгібування апоптозу та підсилення життєздатності клітин у тканині рогівки за умов токсичного впливу етанолу. Новими є результати, які доводять нейропротекторні властивості тіаміну в рогівці щурів за умов тривалого споживання етилового спирту, що проявляється в нормалізації вмісту нейрональних маркерів (NF-H, τ-протеїну та Neu-N), а також зменшенні рівня активації сателітної глії та експресії відповідного маркера GFAP.
Отримані результати стосовно антиангіогенної дії ангіостатинів та їхніх плейотропних ефектів у рогівці за її пошкодження можуть слугувати основою для створення основи нових лікарських препаратів для терапії захворювань поверхні ока, асоційованих із запаленням та надмірною неоваскуляризацією. Застосування ангіостатинів може бути перспективним засобом для нормалізації стану тканини рогівки під час операцій з кератопластики для створення умов для більш ефективного приживлення трансплантату. Результати, що доводять антиапоптотичні та нейропротекторні властивості тіаміну, можуть бути корисними для розробки нових вітамінних препаратів як ефективних засобів корекції офтальмологічних проявів хронічної алкогольної інтоксикації. Застосування отриманих у роботі поліклональних антитіл до лактоферину може стати основою для розробки нових неінвазивних діагностичних методів, заснованих на імунохімічній детекції рівня лактоферину в слізній рідині, що зробить лікування пацієнтів з травмами ока більш персоналізованим. Отримані дані створюють теоретичне підґрунтя для використання ряду протеїнів-біомаркерів для оцінки ступеня деструктивинх змін у рогівці за її травмування як основи неінвазивної діагностики з використанням слізної рідині.
