人角膜基質損傷修復研究進展

摘 要 角膜在創傷或手術后，靜止狀態的角膜基質細胞（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。本文就角膜基質細胞的轉分化方向研究簡要綜述。

關鍵詞 人角膜基質細胞 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生纖維化和疤痕，該機制是因為哺乳動物在進化中優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，深入研究角膜基質細胞轉分化的過程，有助于闡明角膜創傷修復機制，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

1.1角膜基質結構

角膜由三個組織層構成：上皮細胞層（Epithelium），基質層（Stroma）和內皮細胞層（Endothelium）。角膜基質層是由基質細胞（Corneal Stromal Cells，CSC）和細胞外基質（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細胞來源于神經嵴間充質細胞，在胚胎發育時期進入眼睛。角膜基質細胞存在于規則排列的基質膠原纖維之間，能表達有助于角膜透明的晶狀體球蛋白，對角膜基質的結構維持及修復有重要作用，基質細胞ECM中存在蛋白多糖，賦予其獨特的持水性能，維持角膜基質膠原代謝。

1.2角膜基質創傷愈合過程

近年來，人們研究了角膜創傷修復的基本過程。角膜在創傷或手術后，角膜上皮細胞誘導傷口邊緣基質細胞凋亡，鄰近的基質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時，會轉化為肌成纖維細胞，從而完成角膜傷口愈合過程。創傷修復完成后，肌成纖維細胞能恢復到靜止的角膜基質細胞？形態上，它們似乎可以返回到靜止角膜基質細胞的表型，然而，其卻不同于靜止的基質細胞。

細胞轉化后，不僅細胞形態發生改變，功能也發生了變化。靜止的角膜基質細胞呈樹突狀形態，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，細胞質中的顆粒缺失，并且細胞降低表達角膜基質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定性。有人提出，在培養的細胞中，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，根據基質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節作用，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。

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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