颊粘膜上皮转分化为角膜上皮的方案的实施 (TransBuCor)

1. 回顾角膜解剖学和组织学

   角膜是视力的重要眼部组成部分：通常被称为眼睛前面的第一个“透明舷窗”。 它是光线进入眼睛后遇到的第一个结构。 它的主要作用是会聚入射光线，然后光线在到达视网膜并启动视觉级联之前向晶状体传播。

   角膜是无血管的透明组织，由五层组成：角膜上皮、鲍曼层、角膜基质、后弹力层和角膜内皮。

   • 角膜上皮是角膜的最外层，由角膜上皮细胞组成，约占整个角膜的10%。 该层不断再生，每 7 天就会完全更新一次。 该层上的划痕通常可以很好地愈合。
   • 鲍曼层有助于将角膜上皮和基质粘合在一起。 该层一旦受损就无法再生，可能会导致永久性疤痕，从而影响视力。
   • 角膜基质约占角膜的90%，由胶原蛋白和角膜细胞组成。
   • 后弹力层由胶原蛋白组成，将角膜基质与内皮分开。 随着年龄的增长，这一层逐渐变厚。
   • 角膜内皮是最内层，有助于从其他角膜层输送液体。 该层的损坏会损害这一过程并对人的视力产生负面影响。

2. 角膜上皮的更新和愈合过程

   角膜上皮细胞通过位于基底细胞层角膜缘（角膜和巩膜之间的过渡区）、称为沃格特栅栏的色素隐窝内的角膜缘干细胞的不断更新，在 3 至 10 天内再生。

   角膜缘干细胞缺乏（LSCD）的特点是角膜缘干细胞的丧失或受损，而对于角膜上皮再生和角膜缘屏障功能至关重要。

   LSCD 的病因可能是遗传性的 (PAX6)、继发于慢性炎症（例如严重过敏性角结膜炎或眼红斑痤疮）、继发于感染（例如疱疹性角膜炎）或继发于水疱性疾病（例如 Steven-Johnson 综合征或 Lyell 综合征）。 LSCD 也可以通过化学或热烧伤造成的创伤而获得。 病因也可以是特发性的。

   当这些干细胞丢失时，角膜上皮就无法自我修复和更新。 这导致上皮退化、持续上皮缺陷、结膜化、角膜新生血管形成、角膜疤痕和慢性炎症。 这些因素会导致畏光、角膜透明度丧失、视力丧失和慢性疼痛。 这使得角膜移植变得不可能，因为它会被排斥和/或表现出愈合不良。

   目前用于解决角膜失明这一原因的解决方案是有限的。 技术包括从患者对侧眼睛进行自体角膜缘移植，但这可能会带来风险，并且当病理是双侧时是不可能的。 同种异体移植物发生排斥反应的风险很高，需要全身免疫抑制治疗。

3. 眶周重建中的粘膜移植

口腔粘膜移植是治疗结膜缺陷和疤痕的成熟手术技术。 口腔粘膜具有与结膜相似的生物学特性，两者均由一层或多层覆盖疏松结缔组织层的上皮细胞组成。 它可以重复收获，供体部位易于接近且广泛可用。 供体部位发病率较低，患者通常对手术耐受性良好。 此外，手术技术相对简单，使得口腔粘膜成为替代结膜异常的理想候选者。

口腔粘膜移植物不仅用于治疗无眼患者的眼窝收缩以及肿瘤切除后患者的眼表和穹窿重建，而且还用于治疗屈光性翼状胬肉以及类天疱疮或眼睑联合患者。 它也是治疗术后并发症最常用的组织，包括青光眼、视网膜手术后的结膜缺损、与角膜假体相关的角膜融化以及覆盖泪囊鼻腔吻合道。 此外，口腔粘膜已被用于修复由严重化学烧伤引起的顽固性巩膜角膜熔化。

一些团队提出使用颊粘膜细胞并将其转分化为角膜缘干细胞。 口腔易于进入，并且可以以微创、低风险的方式从粘膜中分离出干细胞。 这些细胞具有很高的分化潜力并表达胚胎干细胞的标志物； Tra2-49、Tra2-54、SSEA4、Oct4、Sox2 和 Nanog，以及神经嵴标记物 Nestin。 然而，人体试验仍处于初步阶段，迄今为止还没有任何疗法得到验证。

在这项概念验证研究中，目的是开发一种将口腔粘膜细胞分化为角膜缘干细胞的方案，以用于未来的患者临床试验。