An investigation of human beta-defensins and cathelicidin expression in patients with pterygium

Abstract

Purpose: To investigate human beta-defensins (HBDs) and cathelicidin LL-37 (LL-37) expressions in patients with pterygium. Methods: In this retrospective consecutive case series, 26 pterygium specimens and 15 normal conjunctival specimens of 15 control subjects were investigated. Expressions of HBD-1, HBD-2, HBD-3, and LL-37 were assessed using immunohistochemical staining. A brown color in the cytoplasm and/or nuclei of epithelial cells indicated positive staining for HBDs and LL-37. For each antibody, the intensity of the reaction (negative [-], weak [1+], moderate [2+], or strong [3+]) was determined to describe the immunoreactions. Results: The median age was 52 years in both groups. There were no significant differences in age and sex between the groups (p=0.583, p=0.355, respectively). Of the 26 pterygium specimens, 15 (57.7%) (14 weak, 1 moderate staining) showed HBD-2 expression, which was not observed in any of the control specimens. One (3.8%) pterygium and one (6.7%) control specimen demonstrated weak staining for HBD-3. HBD-2 expression was significantly higher in the pterygium specimens than in the controls (p=0.002). None of the tissue specimens had positive staining for HBD-1 or LL-37 in either group (both; p=1.00). Conclusions: HBD-2 expression was higher in pterygium specimens than in the controls. HBD-2 expression that might be stimulated by inflammatory cytokines may be related to inflammation and fibrovascular proliferation and may play a role in pterygium pathogenesis.

RESUMO Objetivo: Investigar as expressões beta defensinas humanas (HBD) e catelicidina em pacientes com pterígio. Métodos: Nesta série de casos retrospectivos consecutivos, 26 espécimes de pterígio e 15 espécimes conjuntivais normais de 15 indivíduos controle foram investigados. As expressões de HBD-1, HBD-2, HBD-3 e catelicidina (LL-37) foram avaliadas por coloração imuno-histoquímica. Uma cor castanha no citoplasma ou nos núcleos de células epiteliais foi definida como coloração positiva para HBDs e LL-37. Para cada anticorpo foi determinada a intensidade da reação (negativo [-], fraco [1+], moderado [2+] ou forte [3+]) para descrever as imunoreações. Resultados: A idade média foi de 52 anos em ambos os grupos. Não houve diferença significativa entre os grupos em termos de idade e sexo (p=0,583, p=0,355, respectivamente). Das 26 amostras de pterígio, 15 (57,7%) (14 fracas e 1 moderada) demonstraram a expressão de HBD-2 enquanto não foi encontrada em nenhum dos espécimes de controlo. Um dos pterígios (3,8%) e um dos espécimes de controlo (6,7%) demonstraram fraca coloração para HBD-3. A expressão de HBD-2 foi significativamente maior nos espécimes de pterígio do que nos controles (p=0,002). Nenhum dos espécimes de tecido apresentou coloração positiva para HBD-1 ou LL-37 em ambos os grupos (ambos p=1,00). Conclusão: Encontramos aumento da expressão de HBD-2 em espécimes de pterígio em relação aos controles. A expressão de HBD-2 que pode ser estimulada por citocinas inflamatórias pode estar relacionada com inflamação e proliferação fibrovascular e pode desempenhar um papel na patogênese do pterígio.