Corneal Epithelial Regeneration: Old and New Perspectives

Abstract

Corneal blindness is the fifth leading cause of blindness worldwide, and therapeutic options are still often limited to corneal transplantation. The corneal epithelium has a strong barrier function, and regeneration is highly dependent on limbal stem cell proliferation and basement membrane remodeling. As a result of the lack of corneal donor tissues, regenerative medicine for corneal diseases affecting the epithelium is an area with quite advanced basic and clinical research. Surgery still plays a prominent role in the treatment of epithelial diseases; indeed, innovative surgical techniques have been developed to transplant corneal and non-corneal stem cells onto diseased corneas for epithelial regeneration applications. The main goal of applying regenerative medicine to clinical practice is to restore function by providing viable cells based on the use of a novel therapeutic approach to generate biological substitutes and improve tissue functions. Interest in corneal epithelium rehabilitation medicine is rapidly growing, given the exposure of the corneal outer layers to external insults. Here, we performed a review of basic, clinical and surgical research reports on regenerative medicine for corneal epithelial disorders, classifying therapeutic approaches according to their macro- or microscopic target, i.e., into cellular or subcellular therapies, respectively.

Tear lactoferrin and ceruloplasmin levels in patients with traumatic and recurrent corneal erosions

“…Wilson і низка авторів виявили, що загоєння рани рогівки є складним патфізіологічним процесом, який складається з таких фаз, як клітинна міграція/запалення, клітинна проліферація/диференціація й ремоделювання матриксу [1,3,4,17]. Хоча фаза запалення відіграє важливу роль для успішного загоєння ран рогівки, але хронічне запалення може призвести до зміни екстрацелюлярного матриксу, що в подальшому провокує рецидив ерозій [5,7,17].…”

“…Одним із наслідків травми ока є порушення прозорості та структури рогівки, що, у свою чергу, зумовлює значне зниження або втрату зору і є важливою соціальноекономічною проблемою. Захворюваність на сліпоту через травми ока становить 9 на 100 000 осіб у розви-нених країнах і 75 на 100 000 -у країнах, що розвиваються [1,2,3].…”

“…Ерозія рогівки -найпоширеніший вид травми переднього відділу ока, становить близько 80% звернень за невідкладною офтальмологічною допомогою. Ерозія рогівки -це дефект її епітеліального шару до боуменової мембрани, що виникає внаслідок різноманітних [1,3]. У разі ураження глибоких шарів відбувається патологічна регенерація, що проявляється стійким змінами в морфології рогівки [4].…”

Single-Cell RNA Sequencing: Opportunities and Challenges for Studies on Corneal Biology in Health and Disease

“…The exact function of this layer is still under debate, given that its absence in the central part of the cornea in millions of patients who undergo laser vision correction does not affect vision [ 4 ]. The outermost layer of the cornea is the corneal epithelium, which has been extensively investigated [ 5 , 6 , 7 ]. This layer is thinner in the central region and becomes thicker towards the periphery.…”