Možnosti využití kmenových buněk pro léčbu poškození povrchu oka

Abstract

Poškození očního povrchu představuje jednu z nejčastějších příčin zhoršené kvality nebo ztráty zraku. Transplantace rohovky je dodnes první volbou v léčbě těchto defektů. Pokud je poškození rozsáhlé, zasahuje oblast limbu a narušuje tak niku limbálních kmenových buněk (LSCs), dochází k deficienci LSCs a reparace společně s regenerací rohovky je narušena. Jedinou zatím vhodnou léčbou je transplantace limbu nebo autologních LSCs z nepoškozeného oka. Pokud je LSC deficience oboustranná, nelze použít autologní LSCs. Léčba alogenními LSCs zahrnuje podávání systémových a lokálních imunosupresivních léků, které mají negativní vedlejší účinky u pacientů a nejsou často účinné. Alternativou pro léčbu poškození povrchu oka a LSC deficience je tak nalezení vhodné autologní náhrady, kterou jsou např. mezenchymální kmenové buňky (MSCs). Tyto kmenové buňky mohou být poměrně snadno získány z kostní dřeně nebo tukové tkáně daného pacienta. MSCs lze snadno kultivovat in vitro a mohou být přeneseny na poškozený oční povrch pomocí vhodného nosiče. Tam je využito jejich schopnosti diferenciace v buňky rohovkového epitelu, imunomodulačních vlastností a produkce různých trofických a růstových faktorů. Pokusy s MSCs na zvířecích modelech s mechanicky nebo chemicky poškozenou rohovkou mají dobré výsledky. Po transplantaci...

Ocular surface defects are one of the most common causes of impaired vision or even blindness. Corneal transplantation is the first choice of the treatment of these defects. If the damage is extensive and includes the limbus, niche of limbal stem cells (LSCs), LSC deficiency (LSCD) occurs and reparation with regeneration of cornea is impaired. The only way to treat LSCD is limbal transplantation or transplantation of autologous LSCs from the healthy eye. In cases of bilateral LSCD there are no autologous LSCs available. The use of allogeneic LSCs is associated with the requirement of systemic or local administration of immunosuppressive drugs which have often negative side-effects and outcomes remain uncertain. The alternative for treatment of ocular surface defects and LSCD is finding a new source of an appropriate autologous stem cell substitute which are e.g. mesenchymal stem cells (MSCs). These cells can be obtained from bone marrow or adipose tissue of the particular patient. MSCs can be easily cultivated ex vivo and can be transferred onto the damaged ocular surface using appropriate scaffold. Here they can differentiate to corneal epithelial cells, have immunomodulatory properties and produce numerous trophic and growth factors. The experiments with MSCs on animal models of mechanically or...