El estroma de la córnea (o sustancia propia ) es una capa fibrosa, resistente, inflexible, perfectamente transparente y la más gruesa de la córnea del ojo. Se encuentra entre la capa de Bowman en la parte anterior y la membrana de Descemet en la parte posterior.
En su centro, el estroma corneal humano está compuesto por unas 200 láminas aplanadas (capas de fibrillas de colágeno ), superpuestas unas sobre otras. [1] Cada una de ellas tiene un grosor de entre 1,5 y 2,5 μm. Las láminas anteriores se entrelazan más que las láminas posteriores. Las fibrillas de cada lámina son paralelas entre sí, pero en ángulos diferentes a los de las láminas adyacentes. Las láminas son producidas por queratocitos (células del tejido conectivo corneal), que ocupan alrededor del 10% de la sustancia propia.
Aparte de las células, los principales constituyentes no acuosos del estroma son las fibrillas de colágeno y los proteoglicanos . Las fibrillas de colágeno están hechas de una mezcla de colágenos tipo I y tipo V. Estas moléculas están inclinadas unos 15 grados con respecto al eje de las fibrillas y, debido a esto, la periodicidad axial de las fibrillas se reduce a 65 nm (en los tendones, la periodicidad es de 67 nm). El diámetro de las fibrillas es notablemente uniforme y varía de una especie a otra. En los humanos, es de unos 31 nm. [2] Los proteoglicanos están hechos de un pequeño núcleo proteico al que se unen una o más cadenas de glicosaminoglicanos (GAG). Las cadenas de GAG están cargadas negativamente. En las córneas podemos encontrar dos tipos diferentes de proteoglicanos: sulfato de condroitina / sulfato de dermatán (CD/DS) y sulfato de queratán (KS). En las córneas bovinas, la longitud de los proteoglicanos CS/DS es de unos 70 nm, mientras que los proteoglicanos KS tienen una longitud de unos 40 nm. Los núcleos proteicos de los proteoglicanos se adhieren a la superficie de las fibrillas de colágeno con las cadenas GAG proyectadas hacia fuera. Las cadenas GAG pueden formar enlaces antiparalelos con otras cadenas GAG de fibrillas adyacentes, quizás a través de la mediación de iones cargados positivamente. De esta manera, se forman puentes entre fibrillas de colágeno adyacentes. Estos puentes están sujetos al movimiento térmico que les impide asumir una conformación completamente extendida. Esto da como resultado fuerzas que tienden a acercar las fibrillas adyacentes. Al mismo tiempo, las cargas en las cadenas GAG atraen iones y moléculas de agua por el efecto Donnan . El aumento del volumen de agua entre las fibrillas da como resultado fuerzas que tienden a separar las fibrillas. Se alcanza un equilibrio entre las fuerzas de atracción y repulsión para distancias interfibrilares específicas, que depende del tipo de proteoglicanos presentes. [3] Localmente, las separaciones entre las fibrillas de colágeno adyacentes son muy uniformes.
La transparencia del estroma es consecuencia principalmente del notable grado de orden en la disposición de las fibrillas de colágeno en las láminas y de la uniformidad del diámetro de las fibrillas. La luz que entra en la córnea se dispersa por cada fibrilla. La disposición y el diámetro de las fibrillas son tales que la luz dispersada interfiere constructivamente solo en la dirección hacia adelante, permitiendo que la luz pase a la retina . [4]
Las fibrillas de las láminas se continúan directamente con las de la esclerótica , en la que se agrupan en haces de fibras. Hay más fibras de colágeno en dirección temporo-nasal que en dirección superior-inferior.
Durante el desarrollo del embrión, el estroma corneal se deriva de la cresta neural (una fuente de mesénquima en la cabeza y el cuello) [5], que se ha demostrado que contiene células madre mesenquimales . [6]