Stem Cells of Eye
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ ГЛАЗ
Стволовые - это не-дифференцированные клетки способные к
(а) пролиферации,
(б) самоподдержанию,
(в) продукции большого числа дифференцированного, функционального потомства,
(г) регенерации ткани после повреждения и
(д) пластичному использованию этих свойств.


Стволовые клетки обычно защищены. В гемопоэтической системе они хранятся в костном мозге, во всех эпителиальных тканях они находятся в базальном слое. В эпителии роговицы они находятся в базальном слое limbus.
Дочерняя клека, вступившая на путь дифференцировки называется "transient amplifying cell". Такие клетки делятся более часто, чем стволовые, но обладают все же ограниченным пролиферативным потенциалом и рассматриваются как инициальная ступень на пути к терминальной дифференцировке. Они дифференцирутся в пост-митотические клетки и, наконец, в терминально диференцированные клетки, неспособные к делениям.
Стволовые клетки роговицы
Эпителий роговицы находится в состоянии динамического равновесия, терминально дифференцированные поверхностные клетки подвергаются апоптозу и постоянно слущиваются в слезный пул в результате мигания век.
Предполагается, что лимбальные папиллярные структуры (palisades of Vogt) являются генеративным органом для эпителиальных клеток роговицы.
1. Лимбальный базальный эпителий содержит по крайней мере дифференцирующиеся клетки эпителия роговицы. Эпителиальные клетки содержат различные типы кератинов, некоторые из них обнаруживают высокий уровень дифференцировки, тогда как другие находятся в менее дифференцированном состоянии. Дифференциальная экспресия кератинов позволяет позволяет различать популяции клеток в соответствии с их уровнем дифференцировки, хотя пока не выявлены маркеры лимбальных стволовых клеток. 64 кД кератин К3 является специфичным для роговицы, он обнаруживается в супрабазальном эпителии лимба и во всем эпителии роговицы, но не экспрессируется ни в лимбальном базальном эпителии, ни в соседней бульбарной конъюнктиве. В лимбальном базальном эпителии отсутствует также экспрессия специфичного для роговицы кератина К12.
2. Лимбальный базальный эпителий содержит клетки, которые обладают пролифератиынми характеристиками стволовых клеток. Они отвечают на повреждения центральной роговицы и опухолевые агенты. Базальные клетки более активны в отношении синтеза ДНК. Мечение показывает, что эти клетки обладают продолжительным клеточным циклом и устойчивы к действию индуцирующих дифференцировку факторов.
3. Нарушения поверхности роговицы сопровождаются врастанием эпителия конъюнктивы (conjuctivalization), васкуляризацией, и хроническим воспалением, указывающими на недостаточность стволовых клеток, это подтверждено экспериментально удалением лимбального эпителия роговицы.
4. На расположение стволовых клеток в лимбе указывает и относительно более частое возникновение новообразований в лимбе.
Локализация стволовых клеток эпителия роговицы в лимбе создает определенные функциональные преимущества. Эпителий центральной роговицы прозрачен, его базальные клетки лишены пигмента и следовательно высоко чувствительны к повреждениям солнечными лучами. Базальные клетки длимальной области пигментированы и хорошо защищены. Прозрачность роговицы диктует также гладкие эпителиально-стромальные соединения. Это минимальное закрепление делает эпителий роговицы чувтвительным к физическому сдиранию. Лимбальный эпителий к этому устойчив, он обладает высоко ундулирующими эпителиально-стромальными соединениями.
Важным отличем лимба от центральной роговицы является присутствие сосудов, происходящих из палисадов Vogt, котрые питают и обеспечивают взаимодействие с цитоинами. В базальных клетках лимба более высокие концентрации цитохром-оксидазы, Na+-К+-АТФазы и карбоник ангидразы. Имеюбтся такж региональные различия в распределеии и концентрации регуляторных факторов, таких как ретиноевая кислота. Концентрационные градиенты ее выполняют регуляторную функцию.
Недифференцированные клетки лимба содержат высочайшие уровни рецпторов эпителиального фактора роста. Предплагается, что высокие уровни EGFR амогут ингибировать дифференцировку и поддерживать пролиферативный потенциал. Выявлена также повышенная концентрация альфа-энолазы в лимбальных эпителиальных клетках, предполагается, что он м.б. маркером стволовых клеток роговицы. Компоненты промежуточных филамент, виметин и кератин 19, обнаружены в лимбе. Промежуточные филаменты участвуют в поддержании клеточной архитектуры.
2 белка щелевых содинений идентифицированы в эпителии роговицы. Лимбальные стволовые клетки лишены этих соединений. Базальная мембрана лимба отличается от базальной мембраны центральной роговицы, в ней усилена адгезивность клеток, она содержит большое количество коллагена типа IV, который отсутствует в центральной роговице, и закрепляющих фибрил, а также имеет рубую ундулирующую поверхность, усишливающую адгезию клеток. Эти различия указывают на то, что базальнаямембрана также может влиять на дифференцировку стволовых клеток в нише, содержащей высокий уровень коллагена типа IV и низкий уровень кератина 3.
Transient amplifying cells
Вероятно, что лимбальный базальный эпителий содержит не только стволовые клетки, но и временно амплифицирующиеся клетки, с некоторыми характеристиками стволовых клеток. Эти клетки встречаются и в центральной роговице, но имеют меньший митотический потенциал. Они играют важную роль в заживлении ран роговицы, когда кпроисходит увеличение пролиферативной способности.
Лимбальные стволовые клетки выступают также в роли барьера для эпителиальных клеток конъюнктивы и препятсвуют им мигрировать на поверхность роговицы. Однако при некоторых условиях лимбальные стволовые клетки могут быть частично или полностью редуцированы, что может приводить к нарушениям поверхности роговицы. Происходит конъюнктивизация роговицы, с васкуляризацией, с появлением гоблет клеток и с нерегулярным, нестабильным эпителием. Это приводит к ослаблению зрения.
Сайт создан в системе uCoz