Riassunto analitico
Gli epiteli corneali e congiuntivali umani sono costantemente rinnovati durante tutta la vita grazie alla presenza di cellule staminali residenti (SCs).
Diverse patologie della superficie oculare (scottature, autoimmuni, congenite, ecc...) sono caratterizzate da un alterato film lacrimale dovuto sia ad una diminuzione delle lacrime sia ad un ridotto numero di cellule goblet congiuntivali con diminuita produzione delle mucine necessarie per mantenere una stabile superficie oculare.
Studi recenti hanno mostrato che il Nerve Growth Factor (NGF) ha un'azione pleiotropica sulla superficie oculare, esercitando un'azione trofica e di modulazione nella guarigione corneale. Colliri contenenti NGF promuovono la guarigione della cornea nei pazienti affetti da cheratite neurotrofica, suggerendo che NGF eserciti un'azione specifica sulle cellule progenitrici o SCs della superficie oculare. Il principale obiettivo del progetto è di verificare se l'NGF potrebbe avere un simile effetto di guarigione sulle cellule epiteliali congiuntivali umane e se questa attività è legata al reclutamento e/o attivazione delle cellule progenitrici o SCs della superficie oculare.
Sono stati condotti studi in vitro su colture primarie congiuntivali umane trattate con NGF e gli effetti del Nerve Growth Factor sono stati correlati all'espressione di marcatori della staminalità/proliferazione (ΔNp63α, c/EBPδ, Bmi1) e marcatori del differenziamento (14-3-3σ, K19).
Questo studio ha rivelato che il trattamento con NGF promuove la proliferazione delle cellule staminali congiuntivali e il differenziamento verso le cellule goblet, mantenendo inalterato il contenuto delle cellule staminali. Questi risultati potrebbero avere una rilevanza diretta per la ricerca di base, conoscenza clinica e industria farmaceutica, poichè l'NGF potrebbe essere usato per trattare superfici oculari con deficit di cellule goblet, portando ad un potenziale intervento terapeutico per diverse patologie.
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Abstract
The human corneal and conjunctival epithelia are constantly renewed during the life-time due to the presence of resident stem cells (SCs).
Several ocular surface diseases (burns, autoimmune, congenital, etc…) are characterized by altered tear film due to both reduced tears and/or decreased number of conjunctival goblet cells with decreased production of mucins necessary to maintain a stable ocular surface.
Recent studies have shown that Nerve Growth Factor (NGF) has pleiotropic action on ocular surface, exerting trophic action and modulation of corneal healing. NGF eye drops promotes corneal healing in patients with neurotrophic keratitis suggesting that NGF exerts a specific action on ocular surface progenitor cells or SCs. The overall aim of the project is to verify whether NGF may have similar healing effect on human conjunctival epithelial cells and if this activity is linked to a recruitment and/or activation of ocular surface SCs or progenitor cells.
In vitro studies were performed on human conjunctival primary cultures exposed to NGF and effects of Nerve Growth Factor were related to expression of stemness/proliferation markers (ΔNp63α, c/EBPδ, Bmi1) and differentiation markers (14-3-3σ, K19).
This study revealed that NGF treatment promotes conjunctival stem cells proliferation and differentiation to goblet cells, maintaining unaltered stem cells content. These results might have direct relevance for basic research, clinical knowledge and pharmaceutical industry, since NGF may be used to treat goblet cell-deficient ocular surfaces, leading to potential therapeutic intervention in several disease.
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