Исследователи открыли новый метод, позволяющий производить клетки-предшественники фоторецепторов, сходные по своему строению с эмбриональными клетками. Эти клетки могут восстановить функцию сетчатки и вернуть зрение людям с заболеваниями глаз. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Therapy.
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) и пигментный ретинит характеризуются прогрессирующей и необратимой потерей фоторецепторов сетчатки. Эти заболевания выступают одной из основных причин слепоты во всем мире. Сетчатке человека не хватает способности регенерировать клетки, утраченные при болезни или повреждении, и в настоящее время не существует методов лечения, способных восстановить утраченные фоторецепторы.
В своем исследовании команда ученых из медицинской школы Дьюк-Нуса, Сингапурского института глазных исследований и Каролинского института в Швеции разработала новый метод, который позволяет производить клетки-предшественники фоторецепторов, похожие на те, которые развиваются у эмбрионов человека.
В основе метода лежит процесс выращивания человеческих эмбриональных стволовых клеток в присутствии белков ламининов, которые участвуют в нормальном развитии сетчатки человека. С помощью этих белков стволовые клетки дифференцируются в клетки-предшественники фоторецепторов, отвечающих за преобразование света в сигналы, которые далее поступают в мозг.
Исследователи пересадили эти клетки на поврежденные участки сетчатки мышей. С помощью электроретинограммы они зафиксировали электрическую активность в сетчатке млекопитающего в ответ на световой стимул. Также удалось обнаружить, что через 4 недели после трансплантации пересаженные клетки не только начали функционировать, но и установили связи с окружающими клетками во внутренней части сетчатки.
«Наш метод также может быть полезен для понимания молекулярных и клеточных механизмов, которые управляют прогрессированием макулярной дегенерации, что, возможно, приведет к разработке других терапевтических подходов», — отмечают исследователи.
Таким образом, результаты этого исследования могут проложить путь к разработке терапии дегенерации сетчатки на основе стволовых клеток. В дальнейшем команда надеется усовершенствовать свой метод, чтобы сделать его проще и добиться более стабильных результатов, а также изучить эффективность метода на моделях дегенерации фоторецепторов, которые более точно соответствуют состоянию человека.
Текст: Денис Бурляй
Photoreceptor laminin drives differentiation of human pluripotent stem cells to photoreceptor progenitors that partially restore retina function by Hwee Goon Tay et al in Molecular Therapy. Published January 2023
DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2022.12.012
