Человеческую сетчатку вырастили из искусственных стволовых клеток

Из индуцированных стволовых клеток в первый раз удалось взять фрагмент сетчатки человека, клетки которой были чувствительны к свету.

Смерть клеток сетчатки помогает одной из основных обстоятельств ухудшения зрения, в особенности в пожилом возрасте. Заболевание может затрагивать и сами фоторецепторы, колбочки и палочки, и питающие их клетки, и те, что выполняют сигнал от фоторецепторов дальше в мозге. И, к сожалению, до сих пор в таких случаях всё ограничивается поддерживающей попытками и терапией по возможности замедлить заболевание. С утратой же фоторецепторов приходится мириться: что пропало, то пропало.

Так что больному остаётся только рассчитывать на то, что его состояние не ухудшится.
Но со временем исследователи стали задумываться над тем, запрещено ли как-то скомпенсировать смерть клеток сетчатки. Один из вариантов – это применять электронный протез, наподобие тех, что создала компания Second Sight. Тут вправду удалось достигнуть больших удач: протез называющиеся Argus II стал первым «заменителем сетчатки», рекомендованным к широкому применению Минздравом США. 
Второй метод компенсировать дегенерацию сетчатки подразумевает применение стволовых клеток. В 2011 году исследователи из Джорджтаунского университета в первый раз сумели вырастить клетки сетчатки из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, каковые возможно взять из простых специальных клеток взрослого человека. Спустя год сотрудники биотехнологической компании ACT вместе с сотрудниками из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе продемонстрировали, что больным с болезнями сетчатки возможно пересаживать эмбриональные (натуральные) стволовые клетки, каковые смогут улучшить зрение человека, не вызывая иммунного отторжения и не угрожая злокачественной опухолью. 
Но какой бы метод компенсировать отмирание сетчатки вы ни выбрали, с ней имеется одна громадная неприятность, и неприятность эта содержится в её весьма сложном устройстве. Сетчатка представляет собой необычный «бутерброд» из семи типов клеток, распределённых по нескольким слоям. В большинстве случаев, в то время, когда говорят о лечении стволовыми клетками, то имеют в виду, что нужную ткань сперва выращивают в лаборатории, а позже пересаживают вместо больной ткани у человека.

И, если вы желаете заменить сломанную сетчатку, вам необходимо сделать так, дабы стволовые клетки не только превратились в пара типов клеток, но и дабы они организовали верную слоистую структуру, в противном случае такая неестественная сетчатка просто не будет трудиться. Осознавая всю сложность задачи, многие исследователи пробовали в глаз стволовые клетки, рассчитывая, что они сами смогут встроиться в необходимое место. 
И всё-таки полноценную сетчатку возможно вырастить на лабораторном столе, как это сделали Мария Валерия Канто-Солер (Maria Valeria Canto-Soler) и её коллеги из Университета Джона Хопкинса. Исследователи пробовали решить проблему, связанную с получением фоторецепторов из индуцированных стволовых клеток. В то время, когда такое превращение выполняют в неестественных условиях, вне организма, то в следствии никак не удаётся взять функциональные клетки, каковые реагировали бы на свет.

В опытах для того чтобы рода стволовые клетки обрабатывают сложным коктейлем молекул, имитируя химические сигналы, каковые клетки развивающейся сетчатки приобретают от своих соседей. То, что настоящие фоторецепторы всё-таки не «дозревают» до рабочего состояния, возможно было бы списать на несовершенство молекулярного коктейля.
Но, вместо того, дабы дальше совершенствовать это «зелье превращения», исследователи из Университета Джона Хопкинса пошли По другому пути. Они постарались воссоздать не столько химические, сколько физические условия, такие, как темперамент поверхности, на которой растут трансформирующиеся стволовые клетки, расстояния между ними и т. д. И вправду, на клетки действует так как не только химия их окружения, но и физика, и архитектура формирующейся ткани и органа, обоюдное размещение клеток относительно друг друга играется тут наиболее значимую роль.
В статье, размещённой в Nature Communications, авторы работы пишут, что верные физические условия заставляли стволовые клетки самих синтезировать нужные для превращения вещества. В итоге, по словам экспериментаторов, им удалось на лабораторном столе взять кусочек людской сетчатки с верной структурой и довести его до стадии 28-недельного зародыша. На этом этапе развития у фоторецепторов уже обязана оказаться чувствительность к свету.

Исследователи ввели в неестественную сетчатку электроды и поняли, что её рецепторы вправду реагируют на свет – неестественная сетчатка была функциональной и очень была похожим простую. 
Имея на руках способ, благодаря которому удастся выращивать функциональную сетчатку из собственных клеток больного, возможно решить проблему всех болезней, которые связаны с дегенерацией зрительных клеток: больную сетчатку будут в буквальном смысле «латать» выращенными в лаборатории фрагментами. Но, не смотря на то, что в теории это возможно делать хоть на данный момент, на практике обязан пройти ещё несколько год, пока учёные будут оптимизировать и контролировать способ в клинических изучениях.

Сетчатка мыши: синим окрашены кровеносные сосуды, красным – волокна зрительного нерва, оранжевым – ганглионарные нейроны, зелёным – глиальные клетки. (Фото Visuals Unlimited / Corbis.) колбочки и Палочки в сетчатке человека. (Фото Visuals Unlimited / Corbis.)‹ ›

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: www.nkj.ru

Случайные записи:

• 55-Я российская экспедиция окольцует антарктиду
• Черные дыры можно «выбить» из центра галактик

Успехи российской офтальмологии

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Искусственные стволовые клетки превратили в кроветворные

  Гемопоэтические клетки костного мозга возможно взять перепрограммированием других типов клеток. Клетки сосудов (зеленые), перевоплощённые…

• Почему искусственные стволовые клетки отличаются от натуральных

  В случае если сравнивать эмбриональные стволовые клетки и их неестественные аналоги, полученные из одного и того же источника, то окажется, что отличия…

• Искусственные стволовые клетки охотятся на опухоль мозга

  Перепрограммированные клетки кожи посредством противоопухолевого оружия уничтожают клетки глиобластомы. Глиобластомой именуют одну из разновидностей рака…

• Искусственные и эмбриональные стволовые клетки похожи друг на друга

  При однообразном генетическом комплекте отличия между эмбриональными и индуцированными стволовыми клетками выясняются очень малы. Всегда, в то время,…