Na łamach magazynu „Cell” specjaliści z Instytutu Oftalmologii Molekularnej i Klinicznej w Bazylei opisali duży sukces w pracach nad poszukiwaniem nowych terapii chorób oczu. W sztucznych warunkach odtworzyli ludzkie siatkówki.
Hodowane z komórek macierzystych siatkówki pozwolą na badanie chorób i testowanie terapii tego narządu. Można nawet będzie hodować modelową siatkówkę dla danego pacjenta.
„Badanie to dotyczy podstawowej, niezaspokojonej dotąd potrzeby, jaką było opracowanie modelu siatkówki dokładnie przypominającego rzeczywisty organ” – podkreśla główny autor publikacji Cameron Cowan.
Takie biologiczne modele narządów to bowiem doskonały sposób na to, aby badać ich schorzenia i szukać nowych metod terapii.
Siatkówka zawiera miliony światłoczułych komórek oraz nerwy, które układają się w pięć warstw. Wszystkie te elementy współpracują, aby odbierać świetlne bodźce i informacje o nich przekazywać do mózgu.
Taki narząd udało się badaczom wyhodować z komórek macierzystych.
Zewnętrzna warstwa wyhodowanej siatkówki reagowała na światło i przekazywała nerwowe impulsy do kolejnych warstw.
Badania aktywności genów pokazały natomiast, że w miarę dojrzewania wyhodowane siatkówki stawały się coraz bardziej podobne do swoich pierwowzorów, co więcej – podobnie zaczynały reagować na typowe dla nich choroby.
Do 38. tygodnia hodowli (średni czas ludzkiej trwania ciąży) modelowy narząd zawierał większość typowych dla siatkówki komórek.
Genetyczne badania zaowocowały dodatkowo udostępnionym publicznie atlasem transkryptomu (aktywności genów) wszystkich komórek siatkówki.
To kolejne narzędzie badawcze dla zespołów starających się poznać siatkówkę i jej schorzenia.
Szwajcarscy specjaliści osiągnęli jeszcze jeden ważny sukces. Otóż opracowali metodę wytwarzania tysięcy hodowanych siatkówek. Będą one mogły więc trafiać do laboratoriów badawczych na całym świecie.
Opracowaną przez siebie metodę utrzymywania siatkówek przy życiu badacze zastosowali też do siatkówek pobranych od zmarłych pacjentów.
Zamiast szybkiego zniszczenia z powodu braku ukrwienia i tlenu, pobrane od dawców siatkówki działały przez 16 godzin.
„Nasza publikacja jest pierwszą, która pokazuje reakcje na światło pobranej pośmiertnie siatkówki” – mówi współautor publikacji Botond Roska.
Podsumowując prace, jedna z badaczek Magdalena Renne mówi: „Można teraz wyhodować wysokiej jakości organoidy (modele organów – przyp. red.). z wykorzystaniem własnych pluripotencjalnych komórek macierzystych pacjenta. A z atlasem transkryptomu, można sprawdzić, gdzie działa gen związany z daną chorobą. Dzięki temu można zastosować terapię genową, która ten gen naprawi”.
(PAP)
mat/ agt/, fot. pixabay.com
Data publikacji: 22.09.2020 r.
