Limbus StammzellnischenEin Überblick

Amr Aouf

Universitätsklinikum des Saarlandes UKSKlinik für Augenheilkunde, Homburg/Saar

Direktor: Prof. Dr. Berthold Seitz ML, FEBO

Definition

”Unipotente Hornhaut- SZs innerhalb der basalen Schicht des Limbus die das

Hornhautepithel während des normalen Zellumsatz und nach einer Verletzung

erhalten.“

• Stammzellnischen können aus Zellen oder Zellen zusammen mit extrazellulären Strukturen, wie der extrazelluläre Matrix (ECM) zusammengesetzt sein.

• Stammzellnischen können aus einem einzigen Zelltyp bestehen, oder eine ganze Reihe von interagierenden Zellen.

• Stammzellnischen können aus gebundene Oberflächenproteine wie auch aus sezernierte Faktoren bestehen z.b.:

Fibroblastenwachstumsfaktor (FGF), epidermaler Wachstumsfaktor (EGF), transformierender Wachstumsfaktor (TGF) -β, Stammzellfaktor (SCF) und Chemokin-Familien - die Zellerneuerung, den Zellerhalt, oder das Überleben der Stammzellen steuern.

Ort• LSC sind in der basalen Schicht der epithelialen

Papillen der Vogt’schen Palisaden lokalisiert und sind häufig in kleinen Clustern zu sehen.

• Vogt’schen Palisaden: (Serie von fibrovaskuläres Grate, radiär orientierten und dichter, die sich an den oberen und unteren Limbus Grenzen, wie durch biomikroskopisch auf die menschliche beurteilt)

Anatomische Funktion• Durch die Tiefe der Papilllen, werden die SCs von

Physikalischen stress beschützt.

• Außderem bieten die Palisaden eine größere Oberfläche.

• Pigmentierte Kappen über den LSC und das Vorhandensein von verstreuten Melanozyten schützen vor ultravioletter Strahlung und oxidativen DNA-Schädigung.

Funktion

• "Nutritive" -Ernährende Funktion.

• Feedback mechanismus regulatorische Funktionen übernehmen.

Mechanismus• Bei der Teilung bleibt

eine Tochterzelle innerhalb der Nische um die SC Population aufzufüllen, während die andere sich von seiner BM ablöst und zu einer TAC (transient amplifying cells ) differenziert, Sie differenzieren sich weiter in " post-mitotischen Zellen "(PMC) und schließlich zu" terminal differenzierte Zellen (TDC)

MarkierungenWeil die Stammzellmarker auch in den TA

Zellpoplationen erhalten bleiben können Chirurgen und Forscher sich nicht 100 % ig sicher sein welche Zelltypen auf den Patienten transplantiert werden.

• (ABC) G2: schützt LSC vor oxidativem Stress.• p63: wichtig für epitheliale Entwicklung.• Integrine (potentieller Marker): regulieren die

Organogenese

Kann beschädigt Limbus Nische zu SZ-Insuffizienz fuhren?

• Der erste erkannte ektodermalen Genexpression mit der Entwicklung des Auges assoziiert ist PAX 6, die postnatal durch das Augenoberflächen Epithel aktiviert wird.

• In Aniridie (aufgrund von Mutation von PAX 6-Gen-Allel). Heterozygote Pax 6-null-Mäuse zeigen auch die pathologischen Merkmale von Limbus-SC-Mangel . Es wurde spekuliert, dass die Limbus-Nische in dieser Maus mit Limbus Defizienten Cornea dysfunktional ist).

Labor• Einzellzellen können durch eine kurze Behandlung

mit Trypsin und EDTA aus isolierten Limbus Epithelschichten gewonnen werden. Diese werden von vielen Forschern verwendet zum Beispiel bei der fluoreszenzaktivierten Zellsortierung und der Kultivierung der Zellen.

• Unsere Projekt : Überprüfung der Literatur Ergebnisse zur Qualitätssicherung der Stamzell Kultur mittels RT-PCR

Fazit• Die Rolle der Nische in der Wundheilung der

Hornhaut ist meist unerforscht. Allerdings ergibt sich aus den Arbeiten verschiedener Gruppen, dass die Nische Zellverhalten kontrolliert, indem die Zellteilung Muster regulieren.

• Die Behandlung von Hornhautwunden mit Wachstumsfaktoren oder ECM-Komponenten bietet neue Möglichkeiten für die therapeutische Intervention.

Vielen Dank