徐麗娜,何宇茜,張 妍,王淑榮
角膜是重要的屈光介質(zhì),角膜保持完整和透明對(duì)視力非常重要。據(jù)報(bào)道估計(jì)2015年全世界約有3600萬盲人,約有1000萬人因角膜疾病而致盲,其中角膜緣干細(xì)胞缺乏癥(limbal stem cell deficiency, LSCD)致盲是其主要原因之一[1-2]。目前對(duì)該疾病有效的治療方法是角膜緣干細(xì)胞(limbal stem cells, LSCs)移植[3]。LSCs位于角膜和鞏膜移行區(qū),即角膜緣的Vogt柵欄區(qū)的上皮基底層[4],維持角膜上皮的正常穩(wěn)態(tài)以及修復(fù)受損的角膜,當(dāng)角膜上皮損傷時(shí),LSCs會(huì)分裂產(chǎn)生子代瞬時(shí)擴(kuò)增細(xì)胞(transient amplifying cells,TAC),經(jīng)過增殖、遷移和分化,以取代丟失的細(xì)胞[5]。同時(shí)正常的角膜緣及其干細(xì)胞也是防止結(jié)膜上皮細(xì)胞和血管侵入角膜的屏障[6-7]。當(dāng)LSCs功能失調(diào)或不足時(shí),就會(huì)發(fā)展為L(zhǎng)SCD—患者致盲的原因之一[8],角膜移植是其治療的一種手段,然而由于角膜資源不足、免疫排斥反應(yīng)、免疫抑制劑的終生使用等諸多原因限制了角膜移植的應(yīng)用,因此探索更多的治療方法是研究者們共同的目標(biāo),而近年來LSCs移植逐漸成為研究的熱點(diǎn)[9]。但目前并沒有特異性的標(biāo)志物可以鑒別LSCs。
至今為止,還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來確定哪種分子或蛋白可以作為L(zhǎng)SCs的標(biāo)志物,Pajoohesh-Ganji等[10]研究認(rèn)為標(biāo)志物應(yīng)滿足幾個(gè)條件: (1)要為L(zhǎng)SCs的分離和擴(kuò)增提供可靠的方法;(2)在健康人體中仍然能識(shí)別LSCs,并且攜帶標(biāo)記物的LSCs數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定;(3)在LSCD患者中,表達(dá)這些標(biāo)志物的LSCs減少。
近年關(guān)于LSCs標(biāo)志物的研究很多,它們分類方式多樣,且每種分類方式并不獨(dú)立,互相輔助,可根據(jù)LSCs標(biāo)志物的表達(dá)量分為陰性標(biāo)志物和陽性標(biāo)志物[11];也可以根據(jù)標(biāo)志物在細(xì)胞的位置分為細(xì)胞質(zhì)標(biāo)志物如:角蛋白5、19 (K5、K19)、α-烯醇化酶;核標(biāo)記物如:p63及表面標(biāo)志物包括整合素β1、α6、α9、ATP結(jié)合盒式轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2 (ABCG2)等[12],有研究表明也可以具體分為細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白、細(xì)胞黏附因子、酶、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)因子、生長(zhǎng)因子及其受體、ATP結(jié)合盒式轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、分化相關(guān)標(biāo)志物等[13]。
2.1陽性標(biāo)志物陽性標(biāo)志物指那些相對(duì)于眼表其他部位僅在角膜緣呈現(xiàn)高表達(dá)的分子,包括角蛋白K5、K14、K19、波形蛋白(Vimentin)、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)因子p63;C/EBPδ、Bmi-1、ABCG2、ATP結(jié)合盒式轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白5(ABCB5);α-烯醇化酶;生長(zhǎng)因子及其受體;整合素α2、β1、α6、α9;Notch-1、Importin13(IPO13)等。
2.1.1細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白
2.1.1.1角蛋白-K5和K14K14屬于Ⅰ型角蛋白家族的一個(gè)成員,是一種中間絲蛋白,主要表達(dá)于角膜緣上皮基底細(xì)胞。K5是Ⅱ型角蛋白,上皮細(xì)胞骨架的主要成分。通常,K14與K5形成二聚體,在細(xì)胞中共同表達(dá),二者皆為L(zhǎng)SCs陽性生物標(biāo)志物[14]。然而,K5、K14作為角膜緣干細(xì)胞生物標(biāo)記物也有局限性:首先K14的表達(dá)不限于角膜緣區(qū)域,在角膜中央也是陽性的;其次K5/K14在特定情況下可以作為L(zhǎng)SCs的陽性標(biāo)志物,有實(shí)驗(yàn)研究表明:在體外培養(yǎng)LSCs,2wk后應(yīng)用氣舉技術(shù)(air-lifting)人工促進(jìn)細(xì)胞分化,由于LSCs分化狀態(tài)的動(dòng)態(tài)變化,RT PCR (real-time PCR)和蛋白印記法(western blotting)結(jié)果顯示氣舉后K5 mRNA和K14蛋白表達(dá)并沒有減少,反而略有增加。這就提示K5和K14在LSCs未分化的階段才被認(rèn)為是LSCs的生物標(biāo)志物,在積極進(jìn)行分化的細(xì)胞中,其準(zhǔn)確性降低[15]。故K5和K14只有在特定條件下被認(rèn)為是LSCs陽性標(biāo)志物,而且它們并不是特異性的表達(dá)于角膜緣,這些特點(diǎn)限制了K5和K14作為標(biāo)志物的應(yīng)用。
2.1.1.2 K19和波形蛋白K19是LSCs的陽性生物標(biāo)志物,在角膜緣上皮基底細(xì)胞中表達(dá)[16],研究發(fā)現(xiàn)K19在結(jié)膜上皮和角膜上皮中均有表達(dá)[17]。K19和波形蛋白都屬于中間細(xì)胞絲的成員,其中波形蛋白是中間絲中最豐富的蛋白質(zhì)[18]。波形蛋白在角膜緣上皮基底細(xì)胞中表達(dá),而它通常與其他生物標(biāo)志物的表達(dá)結(jié)合在一起用于識(shí)別LSCs[15]。所以K19和波形蛋白都不是特異性的標(biāo)志物。
2.1.2細(xì)胞周期調(diào)節(jié)因子核蛋白p63是一種轉(zhuǎn)錄因子,在上皮的發(fā)育和再生中起著至關(guān)重要的作用,同時(shí)這種蛋白與腫瘤抑制和形態(tài)發(fā)生有關(guān)。同時(shí)作為p53家族成員,p63在細(xì)胞周期調(diào)控如細(xì)胞增殖和凋亡中起重要作用。p63在角膜緣上皮基底層表達(dá),且在中央角膜上皮未發(fā)現(xiàn)表達(dá)[19]。Di Iorio 等[20]研究和分析培養(yǎng)LSCs,發(fā)現(xiàn)全克隆細(xì)胞可高表達(dá)p63,但在旁克隆細(xì)胞中未發(fā)現(xiàn)。p63表達(dá)6種蛋白亞型,根據(jù)是否有轉(zhuǎn)錄激活區(qū)(transactivation,TA)編碼兩組蛋白亞型TAp63(TAp63α,β和γ)和ΔNp63(ΔNp63α,β和γ), 其中 ΔNp63與LSCs的關(guān)系最密切, 正常眼表的角化細(xì)胞可能含有所有的ΔN亞型:ΔNp63α,ΔNp63β,和ΔNp63γ,它們?cè)诮悄谟线^程中表達(dá),并與角膜緣細(xì)胞遷移、角膜再生和分化相關(guān),而ΔNp63α位于角膜緣且不在角膜上皮細(xì)胞中表達(dá)[21]。無論LSCs是靜息還是激活狀態(tài),ΔNp63都被認(rèn)為是其標(biāo)志物。在靜息角膜緣,ΔNp63在基底層的小細(xì)胞簇中表達(dá),在損傷愈合修復(fù)的過程中,ΔNp63在角膜緣基底細(xì)胞中的表達(dá)增加,這個(gè)過程似乎與C/EBPδ的失活有關(guān)[22]。并且當(dāng)角膜損傷時(shí),ΔNp63陽性細(xì)胞從角膜緣移向中央角膜。ΔNp63β和γ亞型在角膜和角膜緣的上基底層中對(duì)角膜損傷做出相應(yīng)的反應(yīng),是一種分化程度更高的細(xì)胞類型[23]。另外,ΔNp63染色增強(qiáng)(可以稱為ΔNp63-bright cells)與臨床LSCs移植成功率有關(guān),移植細(xì)胞中ΔNp63+細(xì)胞的含量少于3%時(shí)移植失敗的概率提高[24]。綜上所述可以認(rèn)為ΔNp63是角膜緣干細(xì)胞的相對(duì)特異性生物標(biāo)志物之一,而且在LSCs移植的過程中起著重要的作用。
2.1.3 C/EBPδ和Bmi1C/EBPδ是C/EBP家族的六個(gè)成員之一,在許多生物學(xué)過程中起轉(zhuǎn)錄因子的作用,包括細(xì)胞分化、運(yùn)動(dòng)、生長(zhǎng)、停滯、增殖、細(xì)胞死亡、代謝和免疫反應(yīng),該蛋白功能多樣性在一定程度上取決于細(xì)胞類型和細(xì)胞環(huán)境[25]。C/EBPδ能誘導(dǎo)LSCs有絲分裂的靜止和自我更新,積極調(diào)節(jié)ΔNp63α的表達(dá),維持干細(xì)胞的增殖潛能[26]。多梳基因Bmi1是PcG(polycomb group)家族重要的調(diào)控基因,該基因與干細(xì)胞的增殖、自我更新和一系列腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后密切相關(guān),中樞神經(jīng)系統(tǒng)、末梢神經(jīng)系統(tǒng)和造血系統(tǒng)的干細(xì)胞都依賴該基因進(jìn)行自我更新。另外,在小鼠精原干細(xì)胞中也檢測(cè)到該基因的表達(dá),該基因?qū)杉?xì)胞的增殖也有一定的影響[27-28]。有絲分裂靜止的LSCs共同表達(dá)C/EBPδ、Bmi1和ΔNp63,這些C/EBPδ+、Bmi1+和ΔNp63+細(xì)胞約占角膜緣上皮基底層的10%。角膜損傷后,LSCs被激活,C/EBPδ和Bmi1表達(dá)下調(diào),這激活了ΔNp63+的干細(xì)胞增殖并遷移到中央角膜修復(fù)傷口。在這個(gè)過程中,最初的增殖期LSCs繼續(xù)表達(dá)ΔNp63,但在終末分化時(shí)失去表達(dá)[29]。目前認(rèn)為C/EBPδ、Bmi1可能是LSCs很有潛力的生物標(biāo)志物,它們可以與ΔNp63共同標(biāo)記LSCs,但更多發(fā)現(xiàn)有待進(jìn)一步研究。
2.1.4 ATP結(jié)合盒式轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白
2.1.4.1 ABCG2ABCG2是ATP結(jié)合盒式(ATP-binding cassette,ABC)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白家族的成員之一,是一種細(xì)胞表面蛋白,主要定位于質(zhì)膜?;贖oechst 33342染料的細(xì)胞外排原理,ABCG2+細(xì)胞能被流式細(xì)胞計(jì)分離,骨髓和骨骼肌等許多組織的干細(xì)胞基于這種染料流出原理被分離出來,這種干細(xì)胞可定義為side-population (SP)細(xì)胞[30]。從角膜緣上皮分離的SP細(xì)胞用RT-PCR方法發(fā)現(xiàn)其表達(dá)ABCG2 mRNA,因此ABCG2+細(xì)胞可以被認(rèn)為是SP細(xì)胞的標(biāo)記,但只有小部分角膜緣基底細(xì)胞表達(dá)SP細(xì)胞。ABCG2+細(xì)胞位于角膜緣上皮的基底層,也經(jīng)常出現(xiàn)在角膜緣上皮的基底層,而在角膜上皮中則未發(fā)現(xiàn)表達(dá)。另外ABCG2的表達(dá)提高集落形成效率和生長(zhǎng)能力[31]。因此根據(jù)以上研究提示這種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCG2是LSCs一個(gè)陽性標(biāo)記物,而且ABCG2在角膜組織中特異性的表達(dá)于角膜緣,但只有少量LSCs表達(dá)ABCG2,并不能作為獨(dú)立的LSCs標(biāo)志物。
2.1.4.2 ABCB5ABCB5是ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白家族另一成員,也是P-糖蛋白(P-gp)家族的成員,是一種能量依賴的藥物外排轉(zhuǎn)運(yùn)體,因此ABCB5是腫瘤多藥耐藥性的機(jī)制之一[32]。另外ABCB5與腫瘤臨床進(jìn)展、治療耐藥性及復(fù)發(fā)有關(guān)[33-34]。根據(jù)以往的研究報(bào)道顯示ABCB5最先被發(fā)現(xiàn)于皮膚惡性黑色素瘤[35],隨著對(duì)它的深入研究發(fā)現(xiàn)ABCB5在多種腫瘤中都呈現(xiàn)高表達(dá),如結(jié)腸直腸癌[36]、惡性血液病[37]、肝癌[38]、乳腺癌[39]等。近年來,ABCB5已被報(bào)道是LSCs發(fā)育和修復(fù)所必需的基因[40]。ABCB5在小鼠體內(nèi)與溴脫氧尿苷標(biāo)簽保留的LSCs共表達(dá),在人體內(nèi)與ΔNp63α+LSCs共表達(dá)。無論是小鼠還是人類,ABCB5細(xì)胞均位于基底角膜緣上皮,在角膜上皮或結(jié)膜上皮中未發(fā)現(xiàn)該基因的表達(dá)。LSCD患者ABCB5呈陽性的LSCs的數(shù)量顯著降低。另外在敲除ABCB5基因的小鼠體內(nèi)因其功能的缺失會(huì)引起靜止LSCs的耗盡,導(dǎo)致角膜分化不良和傷口愈合延遲,以上研究證明ABCB5不僅是LSCs的標(biāo)記物,而且是LSCs功能所必需的基因,但目前為止并沒有大量的實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)這一結(jié)論,因此關(guān)于ABCB5的認(rèn)識(shí)還需進(jìn)一步的探索,這也為以后的研究提出了新的方向,讓研究者們得到新的啟發(fā)。
2.1.5細(xì)胞酶α-烯醇化酶是烯醇化酶的一種同工酶,是原核和真核細(xì)胞胞漿中的關(guān)鍵糖酵解酶,是一種多功能蛋白,既是一種胞漿蛋白,也可以作為一種纖溶酶原結(jié)合受體在不同類型的細(xì)胞表面表達(dá)[41]。據(jù)報(bào)道,α-烯醇化酶最初免疫定位于角膜緣基底細(xì)胞[12],而且代謝增生越旺盛的干細(xì)胞表達(dá)的α-烯醇化酶越多,因此認(rèn)為它可以作為L(zhǎng)SCs的標(biāo)志物。在角膜上皮清除術(shù)后上皮細(xì)胞從角膜緣基底細(xì)胞群遷移過程中,a-烯醇化酶的表達(dá)升高。近年來的研究證明,α-烯醇化酶不僅在角膜緣基底細(xì)胞中表達(dá),也表達(dá)于基底上皮細(xì)胞[42]。另外有研究表明結(jié)膜上皮細(xì)胞也表達(dá)α-烯醇化酶,雖然α-烯醇化酶被認(rèn)為是LSCs的標(biāo)記物,但其特異性并不高。
2.1.6生長(zhǎng)因子及其受體生長(zhǎng)因子及其受體包括上皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)、神經(jīng)生長(zhǎng)因子 (nerve growth factor,NGF)、角質(zhì)化細(xì)胞生長(zhǎng)因子(keratinocyte growth factor receptor, KGFR)等。它們是優(yōu)先定位于角膜緣基底細(xì)胞的細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)。據(jù)報(bào)道,大鼠角膜緣上皮中未分化的細(xì)胞與角膜基底上細(xì)胞含有較高水平的EGFR[12]。應(yīng)用上皮生長(zhǎng)因子受體抗體,人和大鼠角膜的角膜緣基底細(xì)胞均有較強(qiáng)的膜染色。然而從外周到角膜中央EGFR免疫染色強(qiáng)度下降[42]。另外EGFR在角膜緣基底細(xì)胞中有很強(qiáng)的表達(dá),但其染色強(qiáng)度在角膜緣、角膜及結(jié)膜中并無明顯差異[43]。在其他生長(zhǎng)因子受體中,KGFR和NGF高親和力受體也優(yōu)先定位于角膜緣基底細(xì)胞。此類標(biāo)記物眾多,對(duì)于它們的認(rèn)識(shí)仍需要更深入的分類研究。
2.1.7細(xì)胞黏附因子細(xì)胞黏附因子包括整合素α2、α3、α4、α6、α8、α9、αv、β1、β4、β5、E-鈣 粘 蛋 白 (E -cadherin)、P-鈣粘蛋白、N-鈣粘蛋白等。整合素是由α和β亞基組成的異二聚體I型跨膜蛋白,是參與控制疾病的發(fā)展并導(dǎo)致癌癥和血栓形成等疾病的一種主要受體。整合素有18個(gè)α和8個(gè)β亞基,可以組裝成24個(gè)不同的受體,具有不同的結(jié)合性質(zhì)和組織分布[44-45]。整合素β1、 β4、 α2、 α3、 α6和αv主要表達(dá)于基底上皮細(xì)胞層;整合素α6和β4作為半粒體的組成成分,特異地定位于基底細(xì)胞的基底膜上[44]。整合素β1和α6被認(rèn)為是表皮干細(xì)胞的標(biāo)記物,整合素β1在角膜緣基底細(xì)胞的染色比上基底細(xì)胞強(qiáng),而且對(duì)所有角膜上皮細(xì)胞均染色;整合素α6染色見于角膜緣上基底細(xì)胞和角膜上皮細(xì)胞,而未見于角膜緣基底細(xì)胞[42]。在發(fā)育中的小鼠眼表,整合素α9定位于表皮、結(jié)膜和角膜緣的基底細(xì)胞。在人角膜中,免疫染色和RT-PCR證實(shí)整合素α9的表達(dá)僅限于部分角膜緣基底上皮細(xì)胞,而且在對(duì)損傷反應(yīng)細(xì)胞遷移過程中,整合素α9在角膜上皮細(xì)胞中的表達(dá)被激活[42]。但整合素α9和β1是否是LSCs的特異性細(xì)胞表面標(biāo)記物還需要進(jìn)一步研究。
2.1.8 Notch-1和IPO13Notch-1是一種跨膜受體,參與維持細(xì)胞的未分化狀態(tài),有報(bào)道認(rèn)為其是LSCs的標(biāo)志物。Notch-1存在于表達(dá)ABCG2的細(xì)胞亞群中,在Vogt的柵欄中與邊緣基底細(xì)胞共域化,在靜止細(xì)胞中高度表達(dá)[46],Thomas等[47]研究發(fā)現(xiàn)Notch-1的表達(dá)定位于少量的角膜緣上皮基底層細(xì)胞,且所有Notch-1陽性細(xì)胞共表達(dá)ABCG2。盡管所有Notch-1細(xì)胞ABCG2均為陽性,但并非所有ABCG2陽性細(xì)胞均表達(dá)Notch-1,因此證實(shí)Notch -1作為L(zhǎng)SCs標(biāo)記物具有良好的應(yīng)用前景。
IPO13是核轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白importinβ超家族新成員,是家族中唯一的雙向轉(zhuǎn)運(yùn)受體蛋白,促進(jìn)各種重要的細(xì)胞過程,其可以進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)運(yùn)的底物包括:pax6、ubc9(ubiquitin-conjugating enzyme 9)、糖皮質(zhì)激素受體、NF-YB/C二聚體等物質(zhì)[48]。IPO13最初在胎鼠肺組織中發(fā)現(xiàn),受激素和機(jī)體發(fā)育的雙重調(diào)控,并在腦、肺和心臟的胚胎發(fā)育過程中起著重要的調(diào)控作用[49-50]。Wang 等[51]研究發(fā)現(xiàn)IPO13主要在人角膜緣上皮的部分基底細(xì)胞的核內(nèi)特異性高表達(dá),在胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)弱表達(dá),而且在角膜緣基底層、表層細(xì)胞以及中央角膜上皮細(xì)胞全層無表達(dá),另外IPO13僅表達(dá)于角膜上皮祖細(xì)胞,在分化和成熟的角膜上皮細(xì)胞中不表達(dá)。因此可以推測(cè)IPO13將會(huì)成為L(zhǎng)SCs有潛力、特異性高的標(biāo)志物。
2.2陰性標(biāo)志物陰性標(biāo)志物是指不表達(dá)或僅少量表達(dá)于角膜緣基底細(xì)胞的蛋白分子,其中包括分化相關(guān)標(biāo)志物連接蛋白43(connexin 43,Cx43)、角蛋白K3/12、外皮蛋白(involucrin) 等,下面論述其主要標(biāo)志物。
2.2.1 Cx43縫隙連接是由六種稱為連接蛋白的跨膜蛋白組成的細(xì)胞-細(xì)胞連接,細(xì)胞間通過縫隙連接的內(nèi)通道允許小分子量溶質(zhì)在相鄰細(xì)胞間直接被動(dòng)擴(kuò)散[52]。Cx43是縫隙連接蛋白家族的成員之一,免疫熒光染色檢測(cè)Cx43在中央角膜上皮細(xì)胞和角膜緣上皮基底細(xì)胞中均有表達(dá),而在角膜緣上皮基底細(xì)胞中未檢測(cè)到Cx43的表達(dá),并且完全沒有Cx43表達(dá)的角膜緣基底細(xì)胞被認(rèn)為是干細(xì)胞,然而那些對(duì)Cx43染色較弱的角膜緣基底細(xì)胞可能是祖細(xì)胞[53]。因此,Cx43可以被認(rèn)為是人LSCs的一種陰性細(xì)胞表面標(biāo)記物。
2.2.2角蛋白K3/12K3和 K12是上皮細(xì)胞內(nèi)中間絲的組成成分,是一種細(xì)胞骨架蛋白,使角膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。有實(shí)驗(yàn)用單克隆抗體(AE5)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)角膜中央上皮中K3+基底細(xì)胞可能比角膜緣上皮K3-基底細(xì)胞具有更高的分化狀態(tài)。另外,免疫組織化學(xué)也證明K3和K12在角膜上皮中識(shí)別出分化程度較高的細(xì)胞。從角膜緣向角膜基質(zhì)遷移時(shí),K3和K12角蛋白對(duì)的出現(xiàn)被解釋為干細(xì)胞向TAC的分化[54]。角膜上皮細(xì)胞分化的標(biāo)志物K3在角膜緣基底上皮細(xì)胞中不表達(dá),K12是角膜特有的,除角膜緣基底細(xì)胞外,它存在于整個(gè)角膜上皮,因此K3和K12被廣泛認(rèn)為是在角膜上皮細(xì)胞、角膜緣上基底層細(xì)胞中特異性表達(dá),而不在角膜緣基底細(xì)胞中表達(dá)[12]。這些研究證明K3和K12可以作為L(zhǎng)SCs的陰性標(biāo)志物,另外它們是細(xì)胞內(nèi)蛋白,對(duì)LSCs的分離及培養(yǎng)等作用不大,所以目前還不是理想的標(biāo)志物。
本文對(duì)主要LSCs標(biāo)志物進(jìn)行了歸納總結(jié)(表1、2):包括陽性標(biāo)志物P63、角蛋白K5、K14、波形蛋白、ABCG2、α-烯醇化酶、整合素等,陰性標(biāo)志物連接蛋白 43、角蛋白K3、K12 等,本文還介紹了最新研究的標(biāo)志物ABCB5,它不僅可以標(biāo)記LSCs,還可以起到修復(fù)作用,但對(duì)它的認(rèn)識(shí)還需要更多的科學(xué)證明。角蛋白K5、K14、角蛋白K19和波形蛋白都屬于中間絲蛋白,其中角蛋白K5、K14在特定情況下被認(rèn)為是LSCs生物標(biāo)記物,而角蛋白K19和波形蛋白并非特異性標(biāo)志物,另外α-烯醇化酶、整合素的特異性也備受爭(zhēng)議,p63是外胚層轉(zhuǎn)錄因子維持著細(xì)胞衰老和基因組穩(wěn)定性,在角膜緣可特異性的檢測(cè)到ΔNp63α的表達(dá),然而它是細(xì)胞核即胞內(nèi)標(biāo)志物,自體移植LSCs時(shí)進(jìn)一步的富集P63純度是不可行的,這一特點(diǎn)限制了它的應(yīng)用;ABCG2和ABCB5都是細(xì)胞表面運(yùn)輸?shù)鞍?,ABCG2負(fù)責(zé)Hoechst 33342外排,但有研究表明只有小部分角膜緣基底細(xì)胞表達(dá)ABCG2。生長(zhǎng)因子及其受體的種類眾多且復(fù)雜,特異性也不高,因此作為L(zhǎng)SCs標(biāo)志物的應(yīng)用并不高。目前雖然LSCs生物標(biāo)志物的很多,但在應(yīng)用中都有其自身的局限性,迄今為止,最有希望成為L(zhǎng)SCs標(biāo)志物的候選為C/EBPδ、Bmi1、 ΔNp63、Notch-1,但這需要我們的進(jìn)一步研究探索,而且隨著科技的發(fā)展,基于mRNA或microRNA的生物標(biāo)志物的開發(fā)以及先進(jìn)技術(shù)的參與,對(duì)于LSCs的準(zhǔn)確定位以及標(biāo)記將會(huì)發(fā)生在不遠(yuǎn)的將來,這需要所有研究者的共同努力。LSCs作為一種重要干細(xì)胞來源,無論在科研還是在臨床上均有著非常重要的意義,目前為止,國(guó)內(nèi)外的研究學(xué)者對(duì)LSCs生物學(xué)標(biāo)志物進(jìn)行了大量的研究,并取得了重大進(jìn)展,對(duì)LSCs的定位越來越精確而全面,體外擴(kuò)增LSCs移植則顯示了良好的應(yīng)用前景,體外培養(yǎng)LSCs逐漸成為熱門話題,在技術(shù)上,移植最主要的問題是沒有特異性的標(biāo)志物來識(shí)別LSCs,這將限制了該技術(shù)的發(fā)展,所以對(duì)LSCs標(biāo)志物的確立有利于LSCs的分離和培養(yǎng),對(duì)LSCD的治療有著深遠(yuǎn)的意義。
表1 角膜緣干細(xì)胞標(biāo)志物
表2 角膜緣干細(xì)胞特點(diǎn)