Zeitschrift für klinische und experimentelle Ophthalmologie
Offener Zugang

Abstrakt

Aus menschlichen Nasenmuscheln gewonnene mesenchymale Stammzellen, differenziert zu Keratozyten-Vorläuferzellen

Moon Nyeo Park, Bonglee Kim, Hyeonji Kim, Sun Hwa Park, Mi-Hyun Lim, Yeong-jin Choi, Hee-Gyeong Yi, Jinah Jang, Sung Won Kim und Dong-Woo Cho

Ziel: Obwohl die Keratoplastik zur Behandlung von Hornhautblindheit eingesetzt wird, sind Spendermangel, die Tendenz stimulierter Keratozyten, sich in Fibroblasten umzuwandeln, und immunologische Abstoßungen nach wie vor große Probleme. Als Lösungsansatz wird die Hornhautgewebezüchtung unter Verwendung von Zellen, die nicht aus Hornhautgewebe stammen, immer mehr zu einem Problem. Daher wurde diese Studie konzipiert, um neues Material für die Keratoplastik zu finden. Methoden: Aus den Nasenmuscheln stammende menschliche mesenchymale Stammzellen (hTMSCs) wurden von Patienten gewonnen und 14 Tage lang in einem Differenzierungsmedium kultiviert. Die Keratozytenmarker, Stammzellmarker und Marker früher hornhautstromaler Stammzellen (CSSCs) wurden per Echtzeit-PCR gemessen. Die MSC-Marker wurden per FACS nachgewiesen. Ergebnisse: Nach 14 Tagen Kontakt mit dem Differenzierungsmedium exprimierten die hTMSCs Keratozytenmarker wie Keratocansulfat-Proteoglykan (KERA) und Aldehydrogenase (ALDH). Als die hTMSCs zu Keratozyten wurden, verringerte sich die Expression der embryonalen okulären Vorläufermarker ABCG2 und PAX6, war aber immer noch messbar. Die Expression früher CSSC-Marker, einschließlich SIX2, SIX3 und BMI, war nach 7 Tagen KDM-Behandlung erhöht und nach 14 Tagen KDM-Behandlung verringert. Die Stammzellmarker wie SOX2 und Notch waren verringert. Nach 14 Tagen Differenzierung exprimierten die hTMSCs die MSC-Marker CD73, CD90 und CD105, jedoch nicht die hämatopoetischen Marker CD14, CD19, CD34 und HLA-DR; diese Veränderungen weisen auf die Entwicklung eines charakteristischen MSC-Phänotyps hin. hTMSCs hemmten die Fähigkeit menschlicher Mikrogefäß-Endothelzellen zur Röhrenbildung. Aus der Neuralleiste stammende hTMSCs konnten sich in Keratozyten-Vorläuferzellen differenzieren. Schlussfolgerungen: Diese Studie zeigt erstmals, dass hTMSCs das Potenzial haben, sich in keratozyten-vorläuferähnliche Zellen zu differenzieren. Die Verwendung von aus der Neuralleiste gewonnenen hTMSCs in der zellbasierten Therapeutik als Quelle für die Hornhautgewebezüchtung könnte die Probleme der Keratoplastik, wie etwa die immunologische Abstoßung und die begrenzte Versorgung mit menschlichen Spenderhornhäuten, überwinden.