Konzervační látka polyquaternium-1 zvyšuje cytotoxicitu a zánět spojený s NF-kappaB u epitelových buněk lidské rohovky

Konzervační látky přítomné v očních kapkách vykazovaly v četných klinických a experimentálních studiích škodlivý vliv na epitelové buňky oka. Cílem studie bylo srovnat cytotoxický a zánětlivý účinek různých konzervačních látek. 

Autoři studie mezi sebou srovnávali polyquaternium-1 (PQ-1), obsažený v Travatanu (travoprost 0,004 %), a Systane Ultra s benzalkonium-chloridem (BAK; 0,02 % a 0,001 %) anebo s Xalatanem obsahujícím BAK (0,005% latanoprost) na kulturách HCE-2 epitelových buněk lidské rohovky. 

HCE-2 buňky byly vystaveny působení kapek Travatan, Systane Ultra, Xalatan a konzervační látce BAK. Životaschopnost buněk byla zjišťována kolorimetrickou MTT (3-(4,5-dimethyldiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromid) analýzou a uvolňováním laktátdehydrogenázy (LDH). Indukce apoptózy byla měřena pomocí kolorimetrické detekce kaspázy-3. Vazba nukleárního transkripčního faktoru (NF)-κB na DNA a produkce prozánětlivých cytokinů IL-6 a IL-8 byla hodnocena pomocí metody ELISA.

Životaschopnost buněk se po vystavení účinku roztoku Travatanu nebo Systane Ultra obsahujícímu 0,001% PQ-1 snížila až na 50 %. BAK o koncentraci 0,02 % pak vyvolal známky totální smrti HCE-2 buněk. U Travatanu se navíc šestkrát zvýšila permeabilita buněčné membrány měřená uvolňováním LDH, u Systane Ultra pak maximálně trojnásobně. Travatan a Systane Ultra také aktivovaly NF-κB a zvýšení sekrece zánětlivých markerů IL-6 3–8násobně a IL-8 1,5–3,5násobně, což bylo zjišťováno pomocí metody ELISA.

Studie prokázala, že oční kapky obsahující PQ-1 způsobují cytotoxicitu a zvyšují v kultivovaných HCE-2 buňkách NF-κB řízenou zánětlivou reakci. Výsledky práce naznačily, že tyto škodlivé účinky očních roztoků obsahujících PQ-1 jako konzervační látku by měly být dále studovány in vitro a in vivo.

MUDr. Petra Lišková, Ph.D.

Zdroj: Paimela T., Ryhänen T., Kauppinen A., Marttila L., Salminen A., Kaarniranta K. The preservative polyquaternium-1 increases cytoxicity and NF-kappaB linked inflammation in human cornealepithelial cells. Mol Vis 2012; 18: 1189–1196.