Они в течение девяти месяцев наблюдали, как их стволовых клеток появляются миниатюрные модели реальной сетчатки.
Исследователи из Университетского колледжа Лондона создали в своей лаборатории мини-глаза — так называемые органоиды из человеческих клеток. Они будут использоваться для изучения синдрома Ушера — врождённого заболевания, которое приводит к потере зрения и слуха. Статья опубликована в научном журнале Stem Cell Reports.
Учёные давно уже практикуют выращивание «в пробирках» тех или иных органов, а точнее — их фрагментов. Например, в отечественном Институте цитологии и генетики СО РАН изучают выращенные в чашках Петри мини-мозги. Правда, в научных статьях они их так не называют.
Правильное название таких клеточных структур — «органоиды головного мозга». С их помощью исследуют механизмы возникновения нервных заболеваний и тяжёлых психических расстройств — таких, как шизофрения, аутизм, болезни Альцгеймера и Паркинсона. Со временем на них будут тестироваться и новые лекарственные препараты. Такие работы уже проводятся.
А немецкие учёные в прошлом году вырастили «в пробирке» мини-мозги, способные реагировать на свет. Такая модель поможет в исследованиях взаимодействия двух органов — мозга и зрительного аппарата (то есть глаз) — во время развития эмбриона, в моделировании врождённых заболеваний сетчатки и опять же в тестировании лекарств.
Теперь к списку органоидов, которые научились выращивать «в пробирке», добавилась сетчатка. Медики из Университетского колледжа Лондона получили их из стволовых клеток как здоровых доноров, так и пациентов, страдающих наследственной слепоглухотой — синдромом Ушера. Это генетическое заболевание, при котором дети рождаются глухими и постепенно теряют зрение. Лечения, которое могло бы предотвратить или замедлить развитие этого синдрома, пока не существует.
Взяв стволовые клетки, исследователи в течение девяти месяцев наблюдали, как из них вырастают миниатюрные модели реальной сетчатки глаза. Так они сымитировали процессы, происходящие в утробе матери у плода, который несёт в себе «неправильную» ДНК с наследственной слепоглухотой. Это позволит им лучше понять, как развивается деградация сетчатки, и даст надежду на создание методов лечения генетических нарушений зрения.
Эксперимент уже принёс кое-какой результат: в ходе наблюдений учёные заметили изменения в так называемых клетках Мюллера — клетках сетчатки, которые собирают свет с её передней поверхности и проводят его к фоторецепторам, размещённым на задней поверхности. Без них зрение было бы размытым и не острым. Исследователи предположили, что синдром Ушера ведёт к повреждению этих клеток, что становится причиной потери зрения. Теперь они продолжат изучать выращенные «в пробирке» мини-глаза, чтобы найти возможные варианты лечения.