Эпителий роговицы

Эпителий роговицы
Роговица человека. 1. эпителий роговицы 2. Боуменова мембрана 3. строма роговицы 4. Десцеметова оболочка 5. эндотелий роговицы
Латинское название	e. anterius corneae
Каталоги	MeSH?—Gray?

Эпителий роговицы — наружный слой роговой оболочки глаза. У человека эпителий расположен над слоем Боумена, у ряда других млекопитающих — непосредственно над стромой роговицы. Эпителий состоит из нескольких слоёв эпителиальных клеток: у человека в центральной зоне насчитывают пять слоёв, на периферии — до 10.^[1] Эпителий роговицы уникален своей прозрачностью и отсутствием кровеносных сосудов; на периферии он сменяется лимбом роговицы, за которым следует конъюнктива.

В эпителии роговицы млекопитающих отмечается крайне высокая, по сравнению с другими тканями, концентрация ацетилхолина.^[2] По данным одного сравнительного исследования, это характерно лишь для дневных млекопитающих, у ночных же ацетилхолина в эпителии не было обнаружено.^[3]

Также в эпителии велико содержание витамина C.^[4]

Поверхность эпителия у разных видов испещрена характерными микроструктурами — микроволосками, микрогребнями, микроскладками и даже микроотверстиями. Характер структур определяется средой обитания вида.^[5][6]

Как и другие виды эпителия, роговичный эпителий содержит иммунные клетки Лангерганса, причём, по данным одного исследования, у носителей контактных линз их число почти вдвое больше по сравнению с теми, кто не носит линз.^[7]

Обновление эпителия

«Мозаичный анализ» обновления эпителия стволовыми клетками в глазе мыши. Применено окрашивание с помощью гена-репортера, кодирующего белок бета-галактозидазу. Половина клеток тела мыши в этой модели экпрессирует трансген XLacZ, половина — нет. На фотографиях глаз разных «мозаичных» мышей можно наблюдать, как новые клетки продвигаются к центру, создавая небольшой «водоворот». A: три недели после рождения, стволовые клетки только начинают активироваться; B: 6 недель; C: 8 недель; D: 10 недель; E: 15 недель; F: 20 недель; G: 26 недель. Фрагмент иллюстрации из Mort et al., 2009.^[8]

Клетки эпителия, наряду с кератоцитами стромы и клетками эндотелия, составляют одну из трёх основных клеточных популяций, из которых строится роговица. Популяция поддерживается находящимися на периферии стволовыми клетками лимба (англ. limbal stem cells, LSC). Стволовые клетки порождают временно делящиеся клетки (англ. transient amplifying cell, TAC), которые пролиферируют и мигрируют к центру, в какой-то момент времени совершают своё последнее деление, дифференцируются и поднимаются всё ближе к поверхности, где они постоянно отшелушиваются с верхнего слоя.^[8]

Повреждения и заболевания

Пятнышки в эпителии при роговичной дистрофии Месманна, увеличиваясь в количестве, постепенно ухудшают зрение. Из обзора Klintworth, 2009.^[9]

При синдроме под названием «рецидивирующая эрозия роговицы» нарушается крепление клеток эпителия к слою Боумена.

При роговичной дистрофии Месманна в толще эпителия образуются кисты.

Еще одно расстройство, поражающее эпителий — редко встречающаяся дистрофия базальной мембраны эпителия (Map-Dot-Fingerprint), некоторые случаи которой ассоциированы с мутациями гена TGFBI.^[10]

У пациентов, прошедших процедуру LASIK, может наблюдаться врастание эпителия под лоскут.^[11] Это отклонение, обнаруживаемое примерно в 1 % случаев, обычно проходит само собой, но изредка оно всё же вызывает необходимость в хирургическом вмешательстве.^[12]

Любое, даже слабое, повреждение эпителия вызывает немедленный апоптоз низлежащих кератоцитов стромы, впоследствии восполняющих свою численность. Причины и механизмы этого процесса активно исследуются.^[13] Гибель, трансформация и пролиферация кератоцитов может происходить под влиянием сигнальных молекул — цитокинов, выделяемых клетками эпителия.

При кератоконусе в эпителии роговицы отмечаются отклонения в экспрессии генов, их обнаружение может помочь в расследовании причин заболевания.^[14][15]

См. также

• Высокая экспрессия в эпителии роговицы:
  • Катепсин L2
  • Кератин 3 и кератин 12 — образуют димеры
  • Кератоэпителин

Примечания

1. ↑ Encyclopedia of Biomaterials and Biomedical Engineering By Gary E. Wnek, Gary L. Bowlin Contributor Gary E. Wnek Edition: 2 Published by Informa Health Care, 2008 ISBN 1420079565, 9781420079562; Эпителий описан на стр. 2707
2. ↑ Liu S, Li J, Tan DT, Beuerman RW (July 2007). «Expression and function of muscarinic receptor subtypes on human cornea and conjunctiva». Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 48 (7): 2987–96. DOI:10.1167/iovs.06-0880. PMID 17591863.
3. ↑ Ringvold A, Reubsaet JL (November 2005). «Acetylcholine in the corneal epithelium of diurnal and nocturnal mammals». Cornea 24 (8): 1000–3. PMID 16227851.
4. ↑ Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000 Jun;41(7):1681-3. Ascorbic acid content of human corneal epithelium. Brubaker RF, Bourne WM, Bachman LA, McLaren JW. PMID 10845585
5. ↑ Collin HB, Collin SP (September 2000). «The corneal surface of aquatic vertebrates: microstructures with optical and nutritional function?». Philos. Trans. R. Soc. Lond., B, Biol. Sci. 355 (1401): 1171–6. DOI:10.1098/rstb.2000.0661. PMID 11079392.
6. ↑ Collin SP, Collin HB (March 2006). «The corneal epithelial surface in the eyes of vertebrates: environmental and evolutionary influences on structure and function». J. Morphol. 267 (3): 273–91. DOI:10.1002/jmor.10400. PMID 16323209.
7. ↑ Zhivov A, Stave J, Vollmar B, Guthoff R (January 2007). «In vivo confocal microscopic evaluation of langerhans cell density and distribution in the corneal epithelium of healthy volunteers and contact lens wearers». Cornea 26 (1): 47–54. DOI:10.1097/ICO.0b013e31802e3b55. PMID 17198013.
8. ↑ ^{1 2} Mort RL, Ramaesh T, Kleinjan DA, Morley SD, West JD (2009). «Mosaic analysis of stem cell function and wound healing in the mouse corneal epithelium». BMC Dev. Biol. 9: 4. DOI:10.1186/1471-213X-9-4. PMID 19128502.
9. ↑ Klintworth GK (2009). «Corneal dystrophies». Orphanet J Rare Dis 4: 7. DOI:10.1186/1750-1172-4-7. PMID 19236704.
10. ↑ CORNEAL DYSTROPHY, EPITHELIAL BASEMENT MEMBRANE — генетический каталог OMIM
11. ↑ Sridhar MS, Rao SK, Vajpayee RB, Aasuri MK, Hannush S, Sinha R (December 2002). «Complications of laser-in-situ-keratomileusis». Indian J Ophthalmol 50 (4): 265–82. PMID 12532491.
12. ↑ Toda I (September 2008). «LASIK and the ocular surface». Cornea 27 Suppl 1: S70–6. DOI:10.1097/ICO.0b013e31817f42c0. PMID 18813078.
13. ↑ Wilson SE, Chaurasia SS, Medeiros FW (September 2007). «Apoptosis in the initiation, modulation and termination of the corneal wound healing response». Exp. Eye Res. 85 (3): 305–11. DOI:10.1016/j.exer.2007.06.009. PMID 17655845.
14. ↑ Nielsen K, Birkenkamp-Demtröder K, Ehlers N, Orntoft TF (June 2003). «Identification of differentially expressed genes in keratoconus epithelium analyzed on microarrays». Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44 (6): 2466–76. PMID 12766045.
15. ↑ Rabinowitz YS, Dong L, Wistow G (April 2005). «Gene expression profile studies of human keratoconus cornea for NEIBank: a novel cornea-expressed gene and the absence of transcripts for aquaporin 5». Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 46 (4): 1239–46. DOI:10.1167/iovs.04-1148. PMID 15790884.