人角膜基質(zhì)損傷修復研究進展

摘 要 角膜在創(chuàng)傷或手術后，靜止狀態(tài)的角膜基質(zhì)細胞（Keratocyte）會被激活轉化為修復表型細胞：成纖維細胞（Fibroblast）和肌成纖維細胞（Myofibroblast），使得損傷的角膜基質(zhì)得以修復，但過纖維化會導致瘢痕形成，角膜瘢痕是造成視力不同程度損害甚至喪失的直接原因。本文就角膜基質(zhì)細胞的轉分化方向研究簡要綜述。

關鍵詞 人角膜基質(zhì)細胞 轉分化 角膜瘢痕 損傷修復

中圖分類號：R772.21 文獻標識碼：A

哺乳動物損傷修復過程會產(chǎn)生纖維化和疤痕，該機制是因為哺乳動物在進化中優(yōu)先考慮損傷修復的快速性，這可成為拯救生命的重要因素。但是，纖維化的形成給患者帶來很多困擾，在眼睛中可導致角膜瘢痕形成甚至致盲。角膜瘢痕是繼發(fā)于多種角膜疾病的病理性改變，是造成視力不同程度損害甚至喪失的直接原因。因此，深入研究角膜基質(zhì)細胞轉分化的過程，有助于闡明角膜創(chuàng)傷修復機制，并且對角膜損傷后的有效愈合及減少瘢痕形成有重要意義。

1角膜基質(zhì)

1.1角膜基質(zhì)結構

角膜由三個組織層構成：上皮細胞層（Epithelium），基質(zhì)層（Stroma）和內(nèi)皮細胞層（Endothelium）。角膜基質(zhì)層是由基質(zhì)細胞（Corneal Stromal Cells，CSC）和細胞外基質(zhì)（Extracellular Matrix，ECM）共同構成，約占整個角膜厚度的90%，哺乳動物的角膜基質(zhì)細胞來源于神經(jīng)嵴間充質(zhì)細胞，在胚胎發(fā)育時期進入眼睛。角膜基質(zhì)細胞存在于規(guī)則排列的基質(zhì)膠原纖維之間，能表達有助于角膜透明的晶狀體球蛋白，對角膜基質(zhì)的結構維持及修復有重要作用，基質(zhì)細胞ECM中存在蛋白多糖，賦予其獨特的持水性能，維持角膜基質(zhì)膠原代謝。

1.2角膜基質(zhì)創(chuàng)傷愈合過程

近年來，人們研究了角膜創(chuàng)傷修復的基本過程。角膜在創(chuàng)傷或手術后，角膜上皮細胞誘導傷口邊緣基質(zhì)細胞凋亡，鄰近的基質(zhì)細胞活化并轉化為成纖維細胞，向傷口處遷移。當細胞移行至角膜傷口邊緣無細胞區(qū)時，會轉化為肌成纖維細胞，從而完成角膜傷口愈合過程。創(chuàng)傷修復完成后，肌成纖維細胞能恢復到靜止的角膜基質(zhì)細胞？形態(tài)上，它們似乎可以返回到靜止角膜基質(zhì)細胞的表型，然而，其卻不同于靜止的基質(zhì)細胞。

細胞轉化后，不僅細胞形態(tài)發(fā)生改變，功能也發(fā)生了變化。靜止的角膜基質(zhì)細胞呈樹突狀形態(tài)，具有合成I型、V型和Ⅵ型等膠原，轉酮醇酶和乙醛脫氫酶等蛋白以及keratocan和lumican等蛋白多糖的能力。成纖維細胞呈梭形，多核仁，細胞質(zhì)中的顆粒缺失，并且細胞降低表達角膜基質(zhì)細胞高表達的轉酮醇酶和乙醛脫氫酶等蛋白和keratocan和lumican等硫酸角質(zhì)素的表達。肌成纖維細胞的特定標記物是 平滑肌肌動蛋白（ -SMA），該蛋白通過與細胞外膠原基質(zhì)及FN的連接來增強組織的收縮能力。因此，肌成纖維細胞能提高角膜組織損傷修復后的牢固性和穩(wěn)定性。有人提出，在培養(yǎng)的細胞中，肌成纖維細胞比成纖維細胞含有更多的應力纖維和粘著斑，細胞表達的a-SMA抑制細胞的活力。

2結語

綜上所述，根據(jù)基質(zhì)細胞三種不同表型的特征，我們可以在體外構建出人角膜基質(zhì)細胞損傷修復模型，研究細胞中生長因子和細胞因子如bFGF和TGF- 在角膜傷口愈合過程中所起到的調(diào)節(jié)作用，爭取最大限度恢復角膜的透明性，為臨床上治療角膜瘢痕提供重要的參考依據(jù)。

作者簡介：吳淑嫻，出生于1991年9月，女，山東濱州人，中國海洋大學海洋生命學院碩士研究生，研究方向：細胞工程。

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