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Célula madre limbar

Las células madre limbares , también conocidas como células madre epiteliales corneales , son células madre unipotentes ubicadas en la capa epitelial basal del limbo corneal . Forman el límite entre la córnea y la esclerótica . Las características de las células madre limbares incluyen una tasa de recambio lenta, alto potencial proliferativo, clonogenicidad, expresión de marcadores de células madre, así como la capacidad de regenerar todo el epitelio corneal. La proliferación de células madre limbares tiene la función de mantener la córnea ; por ejemplo, reemplazando las células que se pierden a través de las lágrimas . Además, estas células también evitan que las células epiteliales conjuntivales migren a la superficie de la córnea. [2]

Condiciones médicas y tratamientos

El daño al limbo puede provocar deficiencia de células madre limbares (LSCD); esto puede ser primario (relacionado con un microambiente estromal insuficiente para sustentar las funciones de las células madre, como aniridia y otras afecciones congénitas) o secundario (causado por factores externos que destruyen las células madre limbares, como quemaduras químicas o térmicas, radiación, cirugía, infección, uso de lentes de contacto o ciertos medicamentos). [3]

Los signos y síntomas incluyen: conjuntivalización, vascularización corneal, malestar o dolor ocular, deterioro visual , fotofobia y ceguera, que probablemente estén asociados con una falla en el proceso de regeneración del epitelio corneal . [4]

El tratamiento inmediato tiene como objetivo limitar el daño traumático o químico al limbo, controlar la inflamación y ayudar a lograr un epitelio corneal saludable. El tratamiento inicial después de un traumatismo o lesión incluye lágrimas artificiales sin conservantes, esteroides tópicos, lentes de contacto "vendaje" y gotas oftálmicas autólogas (gotas oftálmicas fabricadas a partir del suero y plasma sanguíneo del propio paciente). Una vez que la superficie corneal se ha estabilizado, la cirugía es el principal abordaje del tratamiento. [5]

Tipos de cirugías:

  1. En el caso de una LSCD parcial, se puede realizar una epiteliectomía conjuntival sectorial secuencial (SSCE) para eliminar cualquier tejido (pannus) que haya crecido sobre la córnea. Este procedimiento se utiliza a veces como medida temporal hasta que sean posibles otras intervenciones quirúrgicas.
  2. El trasplante de membrana amniótica de la placenta también puede ser de ayuda. Aunque la membrana amniótica no tiene células madre propias, favorece la regeneración de las células madre del limbo. Sin embargo, puede ser necesaria una intervención quirúrgica adicional si estos métodos no dan resultado o si la enfermedad es más grave.
  3. El autoinjerto limbar conjuntival (CLAU) consiste en el trasplante de tejido limbar del ojo sano del paciente. Como el procedimiento se lleva a cabo mediante el trasplante de células madre limbares autólogas del ojo sano del paciente, no existe riesgo de rechazo inmunológico y, por lo tanto, no es necesario aplicar inmunosupresión sistémica. Sin embargo, este procedimiento representa un riesgo para el ojo donante, ya que el paciente ya tiene un ojo dañado.
  4. En el caso de LSCD bilateral, donde ambos ojos están afectados, puede ser posible trasplantar tejido limbar de un donante vivo (generalmente un familiar). Esto se conoce como aloinjerto limbar conjuntival (CLAL). El CLAL se puede realizar tanto con LSCD parcial como total, el tejido donante suele ser de un hermano o padre. Al igual que con CLAU, solo se puede trasplantar una parte del limbo del donante, ya que se utiliza un donante vivo. Al ser un trasplante alogénico, se requiere inmunosupresión, debido al riesgo de rechazo.
  5. El aloinjerto queratolímbico (KLAL) consiste en el trasplante de órganos de una persona fallecida que ha donado sus órganos. El KLAL se puede utilizar en casos de LSCD bilateral cuando no se dispone de un donante vivo relacionado, o en pacientes con LSCD unilateral que no quieren poner en peligro la salud de su ojo. Sin embargo, la mayoría de estos tipos de trasplantes fracasan en un plazo de cinco años. El KLAL tiene una serie de limitaciones: el injerto suele tener hasta 24 horas antes de su extracción y suele ser necesario un período de tiempo adicional para analizar la sangre del cadáver antes de poder utilizar el tejido; a menudo se descubre que el limbo está dañado porque el tejido no es inmunocompatible; existe un alto riesgo de rechazo entre el receptor y el cadáver del donante y los estudios indican que el éxito del trasplante es solo temporal, ya que la mayoría fracasa después de cinco años.
  6. Un procedimiento reciente, menos invasivo que el CLAU, que hasta ahora sólo se ha probado en casos unilaterales, es el trasplante epitelial limbar simple (SLET). En este procedimiento, el tejido limbar sano del ojo sano del paciente se corta en varios trozos y se transfiere directamente a la membrana amniótica humana que cubre la córnea del ojo dañado. Los estudios publicados hasta ahora sólo han investigado el procedimiento en pacientes afectados unilateralmente y la eficacia a largo plazo de la técnica aún está por demostrar.
  7. Otra innovación reciente es el trasplante epitelial limbar cultivado (CLET), ya sea autólogo (donde el donante y el receptor son el mismo paciente) o alogénico (donde el donante y el receptor son pacientes diferentes). Este enfoque se puede utilizar cuando uno o ambos ojos están afectados, siempre que haya suficiente tejido limbar disponible (1-2 mm2 ) . Se toma una pequeña muestra de células limbares de una parte sana del ojo y se cultiva en un laboratorio estéril para producir una lámina de células suficiente para el trasplante. Una vez trasplantadas, se multiplican y vuelven a generar el epitelio corneal. El proceso de fabricación está diseñado para garantizar la implantación de la cantidad, el tamaño y la calidad adecuados de células. CLET evita algunos de los problemas que enfrentan otros procedimientos de trasplante limbar y no supone una amenaza para la integridad del ojo del donante. También ofrece la posibilidad de volver a injertar en caso de fracaso del primer injerto o necesidad de un injerto adicional. El CLET autólogo se ha desarrollado para tratar específicamente la LSCD en un reciente ensayo clínico de fase I. [6 ]

Tipos

Existen tres tipos de queratinocitos clonogénicos implicados en la generación del epitelio corneal: holoclones, meroclones y paraclones. 1- Holoclones: como células madre verdaderas, tienen el mayor potencial de crecimiento, y dan lugar a 2-meroclones, que tienen una capacidad proliferativa mucho menor, pero se dividen con frecuencia. 3- Los paraclones tienen una capacidad proliferativa aún menor. Tanto los meroclones como los paraclones son conocidos como células amplificadoras transitorias y su propósito es formar un epitelio escamoso estratificado. Los tres tipos de queratinocitos están presentes en la capa basal del limbo, siendo los holoclones los que presentan una menor abundancia (10%–15%). La capa basal de la córnea está poblada por meroclones y paraclones en la periferia, y solo paraclones en la córnea central, lo que refleja el proceso anterior de división y diferenciación celular. Los holoclones se identifican por una alta expresión del marcador p63 y también se conocen como células brillantes p63.

Sociedad y cultura

En febrero de 2015, la Comisión Europea aprobó la CLET autóloga utilizando la terapia de células madre Holoclar para personas con LSCD grave debido a quemaduras de córnea. [1] Esta es la primera vez que una terapia con células madre (que no sea el uso de células madre del cordón umbilical) ha sido aprobada por una agencia reguladora en el mundo. Fue creada por Graziella Pellegrini y Michele de Luca. [7] [8] Holoclar es un producto de ingeniería tisular que comprende células epiteliales corneales humanas autólogas expandidas ex vivo , incluidas células madre, que reemplazan las células madre limbares en pacientes cuyo limbo ha sido destruido por quemaduras oculares. El uso del factor de transcripción p63 como biomarcador de potencia garantiza la cantidad específica de células madre necesarias para el éxito clínico. Se han documentado resultados beneficiosos a largo plazo clínicamente relevantes en el tratamiento de pacientes con LSCD debido a quemaduras oculares físicas o químicas.

Véase también

Cifras

La localización de las células madre epiteliales del limbo y la anatomía de la córnea. LESC: células madre epiteliales del limbo. De una revisión de Ruan et al., 2021. [9]

Referencias

  1. ^ ab "Holoclar EPAR". Agencia Europea de Medicamentos (EMA) . 17 de septiembre de 2018. Consultado el 25 de agosto de 2020 .
  2. ^ Schlötzer-Schrehardt U, Kruse FE (septiembre de 2005). "Identificación y caracterización de células madre limbares". Experimental Eye Research . 81 (3): 247–264. doi :10.1016/j.exer.2005.02.016. PMID  16051216.
  3. ^ Dua HS, Saini JS, Azuara-Blanco A, Gupta P (junio de 2000). "Deficiencia de células madre del limbo: concepto, etiología, presentación clínica, diagnóstico y tratamiento". Revista India de Oftalmología . 48 (2): 83–92. PMID  11116520.
  4. ^ Sejpal K, Bakhtiari P, Deng SX (2013). "Presentación, diagnóstico y tratamiento de la deficiencia de células madre limbares". Revista Africana de Oftalmología de Oriente Medio . 20 (1): 5–10. doi : 10.4103/0974-9233.106381 . PMC 3617528. PMID  23580847 . 
  5. ^ Dang DH, Riaz KM, Karamichos D (febrero de 2022). "Tratamiento de lesiones corneales no infecciosas: revisión de agentes de diagnóstico, medicamentos terapéuticos y objetivos futuros". Drugs . 82 (2): 145–167. doi :10.1007/s40265-021-01660-5. PMC 8843898 . PMID  35025078. 
  6. ^ Jurkunas UV, Yin J, Johns LK, Li S, Negre H, Shaw KL, et al. (agosto de 2023). "Trasplante de células epiteliales limbares autólogas cultivadas (CALEC): desarrollo del proceso de fabricación y evaluación clínica de viabilidad y seguridad". Science Advances . 9 (33): eadg6470. Bibcode :2023SciA....9G6470J. doi :10.1126/sciadv.adg6470. PMC 10438443 . PMID  37595035. 
  7. ^ Pellegrini G, Lambiase A, Macaluso C, Pocobelli A, Deng S, Cavallini GM, et al. (junio de 2016). "Del descubrimiento a la aprobación de un medicamento de terapia avanzada que contiene células madre, en la UE". Medicina regenerativa . 11 (4): 407–420. doi :10.2217/rme-2015-0051. PMC 5561870 . PMID  27091398. 
  8. ^ «Europa aprueba Holoclar, el primer medicamento basado en células madre». EuroStemCell . 24 de noviembre de 2016 . Consultado el 25 de agosto de 2020 .
  9. ^ Ruan Y, Jiang S, Musayeva A, Pfeiffer N, Gericke A (septiembre de 2021). "Células madre epiteliales de la córnea: fisiología, fisiopatología y opciones terapéuticas". Cells . 10 (9): 2302. doi : 10.3390/cells10092302 . PMC 8465583 . PMID  34571952. 

Lectura adicional

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