Hyaluronidase pharmacological properties and clinical application in ophthalmology

Corneal diseases are the fourth leading cause of blindness in the world, accounting for approximately 5 % of cases. Existing methods of treatment in more than 30 % of cases do not have a full therapeutic effect and when the process is stopped, they end with a persistent violation of corneal transparency, a decrease or complete loss of visual functions. The lack of effective means that evidence-based restore corneal transparency determines the relevance of the search for modern drugs and ways to deliver them, the possibilities of enhancing the therapeutic effect. The possibilities of using hyaluronidase preparations in ophthalmology are considered based on the study of its biological and pharmacological properties. Enzyme catalyzes the breakdown of acid mucopolysaccharides including hyaluronic acid by cleavage of the glycosidic bond β(1→4), the biological effect is determined by the molecular weight of the resulting fragments: high-molecular fragments have antiangiogenic properties, increased ability to bind fibrinogen, anti-inflammatory and immunosuppressive effects, and low-molecular fragments have pro-inflammatory activity and promote angiogenesis. The barrier function of the cornea is provided by the features of its anatomical structure, while the features of its regeneration with the formation of turbidity are accompanied by overexpression and migration to the stroma of cytokines TGF-β and PDGF, activation of myofibroblasts and the formation of a fibroproliferative response. The high anti-inflammatory, immunomodulatory, regenerative and antifibrotic activity of hyaluronidase, the possibility of its effect on a complex pathophysiological cascade of destructive processes and minimization of the scarring process stimulate more extensive experimental and clinical studies on the development of new methods of treating ophthalmic diseases using hyaluronidase drugs

Investigation of Cytotoxic Effects of Recombinant Human Interferon Lambda-1 and Its Pegylated Form on Human Conjunctival Epithelial Cells

Currently, there are no efficacious, all-purpose antiviral medicines for the treatment of ocular surface infections caused by viruses. At the same time, type III interferons demonstrate high potency for histological barriers, such as the conjunctiva. Modification of protein molecules in native products can significantly improve their pharmacodynamic properties. Thus, it seems reasonable to develop antiviral medicines based on interferon lambda (IFN-λ1) and its pegylated form (PEG IFN-λ1).The aim of the study was to evaluate the in vitro cytotoxic effect of recombinant human IFN-λ1 and its pegylated form on Chang conjunctiva clone 1-5c-4 human conjunctival cells.Materials and methods: PEG IFN-λ1 was obtained by the electron beam immobilisation method. A normal human conjunctival cell line Chang conjunctiva clone 1-5c-4 was used for cell cultivation. The MTT test was used to assess the cytotoxic effect. Cell proliferative activity was studied by measuring microelectrode impedance. Ultrastructural changes were assessed by electron microscopy. Statistical processing was performed using the Statistica 10.0 software package.Results: IFN-λ1 (37 μg/mL) and PEG IFN-λ1 (42 μg/mL) had no significant cytotoxic effect on the human conjunctiva cell culture and the cell proliferative activity. The analysis of ultrastructural changes demonstrated that IFN-λ1 activated metabolic processes in the cells, and PEG IFN-λ1 promoted differentiation and keratinisation of epithelial cells and led to modification of the cell membrane. A ten-fold increase in IFN-λ1 and PEG IFN-λ1 concentration (to 370 μg/mL and 420 μg/mL, respectively) reduced the cell viability by 15–20% as compared to the intact control.Conclusions: the study results demonstrated that IFN-λ1 and PEG IFN-λ1 could be used as active pharmaceutical ingredients in the development of medicines for the treatment of conjunctival viral infections

Морфологические аспекты применения полусинтетического антиоксиданта диборнола при инволюционной центральной хориоретинальной дегенерации у крыс линии OXYS

Retina of rats OXYS 6 months of age by treatment of 4-methyl-2,6-diisobornylphenol (dibornol) was researched. Mainly, rats OXYS have of vascular disturbances such as reduction open functional vasculars of choroidea, destruction of retinal pigmental epithelium and retinal neurons. Dibornol was protected of retina increased area of open vascular and safety of retinal neurons. Besides dibornol was prevented thrombosis in retinal vasculars.Изучены сетчатки глаз крыс OXYS в возрасте 6 мес на фоне коррекции 4-метил-2,6-диизоборнилфенолом (диборнолом). У крыс OXYS преобладают сосудистые нарушения - снижение числа открытых функционирующих сосудов хориоидеи, деструктивные изменения пигментного эпителия и нейронов сетчатки. Показан ретинопротекторный эффект диборнола, выражающийся в увеличении площади открытых сосудов, снижении площади тромбированных сосудов и высокой сохранности нейронов сетчатки крыс OXYS

Кандидемия у онкологических больных: фенотипические и молекулярно-генетические характеристики резистентности к противогрибковым лекарственным средствам, гены факторов патогенности Candida spp.

Relevance. The global trend of rapid increase in resistance to antifungal drugs due to multiple factors, dictates the need for continuous monitoring of taxonomic structure and susceptibility of nosocomial pathogens, causing invasive fungal infections, for permanent correction of the optimal prevention and treatment strategies.Purpose: to determine antifungal susceptibility of the main yeast pathogens in candidemia in cancer patients, as well as to determine resistance genes and pathogenic factor genes.Material and Methods. Eighty-two strains of Candida spp. isolated from blood of cancer patients from 2015 to 2021 were analyzed. Minimum inhibitory concentrations of fuconazole, voriconazole, posaconazole, anidulafungin and micafungin were determined by a gradient method (E-test, BioMerieux, France). The EUCAST and CLSI criteria were used for MIC value assessment. The genes, associated with pathogenicity factors, and resistance to antifungal drugs were identifed.Results. Our study results based on EUCAST 2020, v.10.0 criteria showed that triazoles, especially fuconazole, were the least effective drugs in empirical therapy for invasive candidiasis (including candidemia). Resistance of Candida spp. fuconazole was superior to that of voriconazole (47.2 % vs 23.2 %, respectively, p<0.01) and posaconazole (47.2 % vs 30.4 %, respectively, p><0.05). The highest in vitro activity was observed in echinocandins, and anidulafungin was 2 times more active than micafungin (4.1 % of resistant strains vs 11.4 %, respectively), with no statistically signifcant difference (p>0.05). The ERG11 and FKS1 genes associated with resistance to antifungal drugs were detected in 28.6 % of Candida spp. strains. The ERG11 gene was detected in 8.6 % of cases, exclusively in Candida albicans strains. The FKS1 gene was identifed in 20.0 % of strains (85.7 % of them were C. parapsilosis, 7.1 % each were C. tropicalis and C. glabrata). Pathogenic factor genes were identifed in 78.6 % of C. albicans and in 79.1 % of C. parapsilosis strains.Conclusion. Molecular genetic methods for the detection of Candida spp strains carrying resistance genes to antifungal drugs, and the determination of pathogenicity factors are promising trends in searching for biomarkers. They facilitate interpretation of results of microbiological study to assess the ability of Candida spp. strains to develop invasive mycoses.Актуальность. Мировая тенденция стремительного увеличения уровня резистентности к противогрибковым препаратам, которая связана со многими факторами, диктует необходимость постоянного мониторинга таксономической структуры нозокомиальных возбудителей инвазивных грибковых инфекций и их чувствительности к антифунгальным лекарственным средствам с целью постоянной коррекции наиболее оптимальной тактики профилактики и лечения инвазивных грибковых инфекций.Цель исследования – определение чувствительности к антифунгальным препаратам основных возбудителей при кандидемии у онкологических больных, а также определение генов резистентности и факторов патогенности.Материал и методы. Проанализировано 82 штамма Candida spp., выделенных из крови онкологических больных в течение 2015–21 гг. Определение минимальных ингибирующих концентраций флуконазола, вориконазола, позаконазола, анидулафунгина и микафунгина выполняли градиентным методом (Е-тест, BioMerieux, France). Для оценки значений МИК использовали критерии EUCAST и CLSI. Определены гены, ассоциированные с факторами патогенности и резистентности к противогрибковым лекарственным средствам.Результаты. По результатам нашего исследования (критерии EUCAST) в качестве эмпирической терапии инвазивного кандидоза (в т. ч. кандидемии) наименее эффективными препаратами являются триазолы, особенно флуконазол, к которому статистически значимо чаще штаммы Candida spp. резистентны по сравнению с вориконазолом (47,2 % против 23,2 %, p<0,01) и позаконазолом (47,2 % против 30,4 %, p><0,05). Наибольшая активность in vitro отмечается у препаратов группы эхинокандинов, причем анидулафунгин в 2 раза активнее микафунгина (4,1 % резистентных штаммов против 11,4 %), но статистически значимой разницы при этом не выявлено. Гены ERG11 и FKS1, ассоциированные с резистентностью к противогрибковым препаратам, были выявлены у 28,6 % штаммов Candida spp.. Ген ERG11 детектирован в 8,6 % случаев, причем только у штаммов Candida albicans. Ген FKS1 определен у 20,0 % штаммов (85,7 % – C. parapsilosis, по 7,1 % – C. tropicalis и C. glabrata). Гены факторов патогенности определены у 78,6 % штаммов C. albicans и у 79,1 % изолятов C. parapsilosis. Заключение. Молекулярно-генетические методы выявления штаммов Candida spp., несущих гены резистентности к антифунгальным препаратам, определение факторов патогенности –><  0,01) и позаконазолом (47,2 % против 30,4 %, p<0,05). Наибольшая активность in vitro отмечается у препаратов группы эхинокандинов, причем анидулафунгин в 2 раза активнее микафунгина (4,1 % резистентных штаммов против 11,4 %), но статистически значимой разницы при этом не выявлено. Гены ERG11 и FKS1, ассоциированные с резистентностью к противогрибковым препаратам, были выявлены у 28,6 % штаммов Candida spp.. Ген ERG11 детектирован в 8,6 % случаев, причем только у штаммов Candida albicans. Ген FKS1 определен у 20,0 % штаммов (85,7 % – C. parapsilosis, по 7,1 % – C. tropicalis и C. glabrata). Гены факторов патогенности определены у 78,6 % штаммов C. albicans и у 79,1 % изолятов C. parapsilosis. Заключение. Молекулярно-генетические методы выявления штаммов Candida spp., несущих гены резистентности к антифунгальным препаратам, определение факторов патогенности –>< 0,05). Наибольшая активность in vitro отмечается у препаратов группы эхинокандинов, причем анидулафунгин в 2 раза активнее микафунгина (4,1 % резистентных штаммов против 11,4 %), но статистически значимой разницы при этом не выявлено. Гены ERG11 и FKS1, ассоциированные с резистентностью к противогрибковым препаратам, были выявлены у 28,6 % штаммов Candida spp.. Ген ERG11 детектирован в 8,6 % случаев, причем только у штаммов Candida albicans. Ген FKS1 определен у 20,0 % штаммов (85,7 % – C. parapsilosis, по 7,1 % – C. tropicalis и C. glabrata). Гены факторов патогенности определены у 78,6 % штаммов C. albicans и у 79,1 % изолятов C. parapsilosis.Заключение. Молекулярно-генетические методы выявления штаммов Candida spp., несущих гены резистентности к антифунгальным препаратам, определение факторов патогенности – это перспективные направления для поиска биомаркеров, облегчающих сложную задачу трактовки результатов микробиологического исследования по оценке способности штаммов Candida spp. к развитию инвазивных микозов