El epitelio corneal es una multicapa celular que cubre la superficie anterior de la córnea, el cual sirve para proteger el interior corneal del ingreso de agentes externos.
Habitualmente existe un recambio natural de células epiteliales, en el cual, las células superficiales son desprendidas de la superficie epitelial y reemplazadas por aquéllas que están por debajo.
En este recambio las células epiteliales basales migran hacia el interior desde la periferia y rellenan la población de células epiteliales de la córnea más profunda. Para que este sistema se perpetúe es necesario un constante suministro de células epiteliales corneales. Se cree, que la fuente son las células stem epiteliales corneales, las cuales residen mayoritariamente en la palisada de Vogt en la región epitelial limbal.

En ausencia de células limbales, las células epiteliales de la conjuntiva tienden a migrar al interior cubriendo la superficie corneal, deteriorando así la salud ocular. Esto es debido a que el epitelio corneal y el epitelio conjuntival están formados por dos líneas celulares fenotípicamente diferentes. Mientras las células epiteliales de la córnea forman una multicapa epitelio-mucosa, lisa y no queratinizada, las células epiteliales de la conjuntiva tienen un patrón totalmente diferente de queratinización.

La re-epitelialización de la superficie corneal por células conjuntivales queratinizadas produce, invariablemente inflamación crónica, defectos epiteliales persistentes, formación de escaras y neovascularización, ocasionando defectos en la visión.

La deficiencia de células stem epiteliales de la córnea puede tener su origen en la pérdida destructiva de las stem cell limbales como en la disfunción del estroma limbal. La destrucción de células stem limbales puede tener su origen en patologías hereditarias como la displasia epidermal o adquirida de múltiples causas.

Dentro de las patologías adquiridas más frecuentes se encuentran las lesiones producidas por quemaduras térmicas o químicas, infecciones microbianas severas que se expanden al limbo, lesiones por radiación, cirugías múltiples o críoterapia, toxicidad por drogas (mitomicina, 5-fluorouracilo), síndrome de Stevens Johnson y queratopatías inducidas por lentes de contacto. Diferentes patologías del estroma limbal puede llevar también a la deficiencia de stem cells. Estas lesiones a su vez, pueden tener causas genéticas como anirida y keratitis asociada a múltiples deficiencias del sistema endócrino. La keratitis ulcerativa periférica (úlcera de Mooren's), keratopatía neutrófica, pterygium, limbitis crónica, toxicidad por drogas y radiación, son algunas de las causas adquiridas que pueden producir lesiones estromales.

Debido a los problemas que trae la insuficiencia de células stem epiteliales de la córnea en la región limbal, han sido descriptos procedimientos quirúrgicos donde claramente se trata de repoblar la superficie limbal con células stem funcionales. Esto puede ser obtenido por un trasplante de tejido epitelial limbal tanto del otro ojo sano del mismo paciente (autotrasplante) o de material de un donante (alotrasplante).

En la actualidad se realiza expansión ex vivo de células stem epiteliales limbales sobre membrana amniótica humana. Esta membrana ha sido utilizada por muchos años en un amplio rango de cirugías oculares y ha resultado ser muy útil para tratamiento de pterygium severo, quemaduras químicas, síndrome de Stevens-Johnson, etc. Esta característica hace de esta membrana un sustrato muy adecuado para llevar a cabo sobre él, la proliferación de células epiteliales limbales.
En la actualidad se han registrado más de 1.000 procedimientos realizados en Italia, también en USA y Europa, siendo ésta una alternativa válida para reparar córneas dañadas.