人角膜上皮细胞的相关研究

背景及概述^[1-2]

上皮细胞覆盖于身体表面并衬贴于体内空腔器官腔面的细胞。其排列有明显极性，一面朝向身体表面或腔面，称游离面；一面向着深部的结缔组织，称基底面。上皮细胞具有强大的角生和更新能力。上皮组织具有保护、吸收、分泌和排泄等作用。当上皮细胞受损时，则影响机体的防御功能。人角膜上皮细胞分离自眼角膜组织；角膜系眼球外膜呈半球形向前突出的部分。占外膜的1/6，横为椭圆形，约11.5～12mm，垂直径约10.5～11mm，厚约1mm，中央部稍薄约0.8mm；前面曲率半径均值为7.8mm，后面为6.8mm。角膜由致密结缔组织组成，可分为5层，即上皮细胞层、前弹力层、基质层、后弹力层及内皮细胞层。角膜坚韧而透明，无血管，有大量神经末梢，故感觉极为锐敏并能透过光线，是产生感光的重要条件之一。角膜易受外伤，亦能发生某些疾病，常影响光线透过，发生视力障碍。严重角膜疾病结斑后可行角膜移植术而恢复视力。其主要功能如下：①角膜是唯一的无血管的组织，具有透明的特性和合成许多蛋白的功能，分三层细胞层，外层即是上皮细胞；②人角膜上皮细胞能参与先天性免疫，能感应病原体存在并发出信号从而激活角膜防御系统；③人角膜上皮细胞能高效表达醛脱氢酶。人角膜上皮细胞的体外培养对研究角膜的生理学、病理学、免疫学以及分子生物学都是极为重要的手段，常用于研究细胞代谢产物、病毒感染、各种生长因子和药物对细胞生长的影响。

相关研究^[3-4]

重组人表皮生长因子和碱性成纤维生长因子的制剂临床上已经用于眼表创伤的修复，但是对于使用何种浓度的生长因子就能够程度的促进愈合以及两种生长因子促进创面愈合的效果比较一直存在争议。有研究观察重组人表皮生长因子、碱性成纤维生长因子对培养的人角膜上皮细胞克隆的影响。用不同浓度的重组人表皮生长因子和碱性成纤维生长因子作用于体外培养的人角膜上皮细胞，应用四甲基偶氮唑盐比色法分别在不同浓度的生长因子作用人角膜上皮细胞3，5，7d后检测人角膜上皮细胞的增殖能力；平板克隆形成实验法观察细胞克隆形态及计算细胞克隆形成率。结果显示：不同质量浓度的重组人表皮生长因子和碱性成纤维生长因子分别对人角膜上皮细胞干预5d后，重组人表皮生长因子和碱性成纤维生长因子在10μg/L质量浓度时MTT值；质量浓度10μg/L重组人表皮生长因子促进人角膜上皮细胞克隆形成率高于质量浓度10μg/L碱性成纤维生长因子(P=0.02)。结果证实，重组人表皮生长因子和碱性成纤维生长因子均能促进人角膜上皮细胞增殖并增加其克隆形成能力。质量浓度10μg/L重组人表皮生长因子干预5d促进人角膜上皮细胞克隆形成效果。

此外，还有研究探讨了Toll样受体(TLR)1～9在人眼角膜上皮和上皮细胞系的表达及其功能性。方法以健康人外周血单个核细胞(PBMC)为阳性对照，收集20例健康青年人角膜上皮标本和培养永生化人角膜上皮细胞系(THCE)细胞，用半定量反转录聚合酶链反应检测TLR1～9mRNA表达；Western印迹检测TLR2、4的蛋白质表达；TLR3和TLR4的配体对THCE刺激后酶联免疫检测分泌IL8的变化，结合抗体封闭实验，研究角膜上皮TLR的功能性。结果与PBMC比较，人角膜上皮强表达TLR1、2、3、5、6、9，弱表达TLR8，微弱表达TLR4；20例角膜上皮标本中发现1例TLR3、4、6、8阴性表达，1例TLR5微弱表达；人角膜上皮在蛋白质水平表达TLR2、4；THCE细胞与人角膜上皮有相似的TLR表达谱；LPS和PolyI：C刺激THCE1、4、8h后IL8分泌增加，8h时分别达到对照组的10倍和7倍(均P0.05)，抗体封闭TLR4可以阻断LPS诱导的IL8分泌。结论人角膜上皮表达TLR1～9，但不同TLRs表达水平有差异。THCE是研究人角膜上皮TLR表达和功能的良好细胞系。

主要参考资料

[1] 儿科学辞典

[2] 新编实用医学词典

[3] 重组人表皮生长因子和碱性成纤维生长因子促进人角膜上皮细胞的增殖

[4] Toll样受体在人眼角膜上皮和永生化人角膜上皮细胞系的表达及功能研究