Ученые создают функциональную сетчатку человека в блюде
Органоид сетчатки. Фото: Институт молекулярной и клинической офтальмологии Базеля (IOB)

Ученые создали точные копии сетчатки глаза человека в культуре, которые можно использовать для определения конкретных типов клеток, пораженных генетическими заболеваниями глаз. Это достижение, ставшее кульминацией шестилетних усилий, ускорит прогресс в разработке новых методов лечения, о чем сегодня сообщила в Cell команда под руководством Ботонда Роска из Института молекулярной и клинической офтальмологии Базеля (IOB). и сотрудники Института биомедицинских исследований Новартис.

«Исследование направлено на решение фундаментальной неудовлетворенной потребности — разработать модели сетчатки, которые очень напоминают реальный орган», — говорит Кэмерон Коуэн, старший научный сотрудник IOB Human Retinal Circuit Group и первый автор статьи. «Это открывает возможность разработки лечебных блюд, адаптированных для каждого пациента».

Сетчатка — это часть глаза, которая получает и организует визуальную информацию. Он содержит миллионы светочувствительных клеток и нервов и имеет пять отдельных слоев, которые вместе посылают сигналы в мозг, чтобы люди могли видеть.

Культивированные сетчатки, которые называются органоидами, были получены из плюрипотентных стволовых клеток, которые затем были уговорены самоорганизоваться в эту пятислойную структуру. Зрелые органоиды могли ощущать свет на своих поверхностных слоях и через синапсы доставлять зрительные импульсы к слоям клеток внутри. Важно отметить, что команда IOB разработала метод, который генерирует очень однородные органоиды сетчатки тысячами, что является ценным ресурсом для исследователей по всему миру.

Проведя генетическую оценку органоидов, команда обнаружила, что их транскриптомы (то есть общие считывания генов) стабилизировались в развитом состоянии, содержащем большинство типов клеток сетчатки, к 38-й неделе, что также является средней продолжительностью беременности у человека. Затем в ходе дальнейшей характеристики исследователи IOB сравнили органоиды с сетчаткой человека от мультиорганных доноров. Донорские сетчатки вскоре будут повреждены из-за отсутствия кровотока и кислорода, поэтому команда разработала способ сохранить их свежими. Благодаря этому методу сетчатка сохранила светочувствительность и исправную функциональную схему до 16 часов.

«Наша первая публикация, показывающая легкие реакции при вскрытии сетчатки», — говорит директор и соавтор IOB Ботонд Роска. «Это явное свидетельство улучшенной процедуры изоляции, поскольку в противном случае сетчатка теряет эту способность».

Сравнение показало, что клеточно-специфические транскриптомы созревающих органоидов и настоящих сетчаток со временем становятся все более похожими. Более того, как показали исследования, заболевания сетчатки связаны с одними и теми же типами клеток органоидов и настоящих сетчаток. Основываясь на этом открытии, ученые IOB внесли значительный вклад: они создали общедоступный атлас транскриптомов для каждого типа клеток сетчатки.

Используя этот ресурс, исследователи теперь могут сопоставлять болезни с клетками сетчатки, которые они также могут выращивать и изучать в посуде. Объединенные ресурсы открывают множество терапевтических возможностей.

«Вы можете выращивать высококачественные органоиды сетчатки, полученные из собственных плюрипотентных стволовых клеток пациента», — говорит Магдалена Реннер, глава IOB Human Organoid Platform, которая также является первым автором статьи. «А с помощью атласа транскриптома вы можете узнать, где экспрессируется ген болезни, чтобы вы могли предложить генную терапию, которая поможет исправить это»./P>




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *