Queratocito corneal

Os queratocitos corneais (ou fibroblastos corneais ou, simplemente, queratocitos) son fibroblastos especializados que se encontran no estroma da córnea do ollo. A córnea consta de varias capas: epitelio externo, membrana de Bowman, estroma, membrana de Descemet e endotelio corneal. O estroma corneal é a capa central da córnea, que ocupa do 85-90% do grosor da mesma, e está formada por láminas de coláxeno moi regulares e compoñentes da matriz extracelular. Os queratocitos están situados nas estreitas fisuras que quedan entre os feixes de fibras coláxenas do estroma. Os queratocitos xogan un importante papel no mantemento da transparencia da córnea, na curación das súas feridas, e na síntese dos seus compoñentes. Nunha córnea inalterada os queratocitos permanecen en estado dormente, pero póñense en acción en canto hai calquera tipo de dano ou inflamación na córnea. Algúns queratocitos que se sitúan debaixo do lugar onde se produciu o dano sofren apoptose inmediatamente despois de producirse a ferida. Calquera fallo neste ben orquestrado proceso de curación de feridas pode facer perder transparencia á córnea, e unha excesiva apoptose de queratocitos pode ser parte de procesos patolóxicos propios dos trastornos dexenerativos da córnea, como o queratocono, polo que isto espertou o interese no estudo destas células. Orixe e funcións
Os queratocitos derivan durante o desenvolvemento embrionario da poboación cranial celular da crista neural, desde onde migran para establecerse no mesénquima. Nalgunhas especies a migración desde a crista neural realízase en dúas ondadas, a primeira ondada orixina o epitelio corneal e a segunda invade o rudimento do estroma segregado polo epitelio e aínda desprovisto de células; noutras especies ambas as poboacións chagan nunha soa ondada de migración. Unha vez que se establecen no estroma, os queratocitos empezan a sintetizar moléculas de coláxeno de diferentes tipos (I, V, VI) e queratán sulfato. No momento do nacemento a proliferación dos queratocitos non está rematada e a maioría deles está en estado quiescente. Cando finaliza o desenvolvemento do ollo, xa se estableceu na córnea unha rede interconectada de queratocitos, que presentan prolongacións dendríticas que conectan as células coas súas veciñas.
Os queratocitos quiescentes sintetizan as denominadas proteínas cristalinas da córnea (ou cristalinas), que aparecen tamén no cristalino do ollo (lente do ollo). Estas proteínas pertencen a unha familia proteica que comprende proteínas estruturais e encimáticas (como o grupo das alcohol deshidroxenases), que son transparentes, hidrosolubles e poden ter actividade encimática. As proteínas cristalinas da córnea, igual cós do cristalino do ollo, pénsase que manteñen a transparencia e óptima refracción da córnea. As proteínas cristalinas da córnea tamén forman parte da defensa antioxidante corneal. As proteínas cristalinas expresadas polos queratocitos humanos son ALDH1A1, ALDH3A1, ALDH2 e TKT. Cada especie ten diferentes tipos de proteínas cristalinas.
O queratán sulfato producido polos queratocitos pénsase que axuda a manter a hidratación corneal óptima. Os trastornos xenéticos que afectan a esta síntese orixinan a distrofia corneal macular.
De acordo cun estudo, a densidade media de queratocitos no estroma humano é de aproximadamente 20. 500 células por mm3, ou 9. 600 nunha columna de 1 mm2 de sección. A maior densidade obsérvase na capa do 10% superior do estroma. O número de queratocitos declina coa idade nunha proporción de aproximadamente un 0, 45% ao ano.
Despois de producirse unha ferida na córnea, algúns queratocitos sofren apoptose, desencadeada polas moléculas sinalizadoras segregadas polas capas superiores, como IL1 alfa e TNF-alfa. Outros queratocitos veciños, cando son estimulados por esas mesmas moléculas, fanse activos, proliferan e empezan a sintetizar metaloproteinases da matriz que causan a remodelación do tecido. Estas células activadas denomínanse en diversas fontes "queratocitos activos" ou "fibroblastos" ou dise que adoptan un "fenotipo reparador". Despois de producirse un dano grave na córnea ou nos estados avanzados do proceso de curación un certo número de queratocitos transfórmase en miofibroblastos que segregan activamente compoñentes da matriz extracelular; esta transformación pénsase que está causada polo TGF-beta. Axiña que a membrana basal do epitelio corneal está restaurada, o fluxo de TGF-beta no estroma diminúe drasticamente e os miofibroblastos desaparecen, despois do cal os queratocitos activados que quedaban continúan durante un certo tempo remodelando a matriz extracelular, segregando IL1-alfa para así manter o seu "fenotipo reparador".
A apoptose dos queratocitos, tanto en estado quiescente coma en estado activo, é un proceso que está sendo moi estudado. Nunha córnea sa a morte celular programada é un fenómeno raro, pero inmediatamente despois dun dano na capa superior da córnea os queratocitos situados directamente baixo a zona danada sofren apoptose. Unha hipótese que explica esta rápida reacción é a necesidade de rexeitar o espallamento dunha posible infección pola córnea, porque as células inmunitarias tardan varias horas en chegar ao sitio do dano debido ás limitacións do sistema inmune ocular. Se todo ocorre normalmente, os queratocitos que faltan serán substituídos pola mitose das células adxacentes. A apoptose pode observarse despois de operacións cirúrxicas oculares, como a queratotomía e ciruruxía láser, e pode xogar un papel no desenvolvemento das complicacións postoperatorias. Importancia clínica
Os queratocitos interveñen en diversos trastornos da córnea. De acordo coas investigacións comparativas realizadas, as súas funcións no queratocono, a forma máis frecuente de distrofia corneal, diverxen claramente das que realizan normalmente. Nas córneas queratocónicas estas células sofren apoptose lonxe de zonas con danos epiteliais; e existe unha hipótese que considera que unha excesiva apoptose de queratocitos é o fenómeno patolóxico principal no desenvolvemento do queratocono. De acordo cun estudo, os queratocitos dos pacientes con queratocono diminuíron os seus niveis dunha das subformas de alcohol deshidroxenase (ADH1B), e segundo outro estudo segregan significativamente menos superóxido dismutase 3.