Oamenii de știință au reparat o gaură în retina unei maimuțe cu un plasture derivat din celule stem umane.
Această ispravă – descrisă într-un studiu publicat pe 3 octombrie în jurnal Rapoarte de celule stem — este un pas înainte în transplantul de retină. Retina este stratul de celule care detectează lumina din partea din spate a ochiului, iar deteriorarea și boala țesutului pot cauza pierderea vederii și orbirea. Astfel de afecțiuni pot fi dificil de tratat. Uneori, medicii pot mișcă o parte a retinei proprii a pacientului de la marginile sale exterioare spre centru, dar acest lucru duce inevitabil la pete oarbe la periferie.
Noul studiu s-a concentrat pe repararea unui gaura maculara. În această afecțiune rară, se dezvoltă o gaură chiar în centrul retinei, la „fovea”, care este necesară pentru vederea centrală și focalizarea clară. Găurile maculare apar adesea atunci când substanță asemănătoare jeleului în interiorul ochiului se îndepărtează de retină, provocând lacrimi. Aproximativ 90% din astfel de cazuri poate fi tratat chirurgical, dar restul de 10% pot lăsa pacienții cu vedere încețoșată sau pete oarbe.
Dr. Michiko Mandaidirectorul centrului de cercetare de la Spitalul Kobe Eye din Japonia, lucrează de ani de zile la dezvoltarea unor versiuni miniaturale, cultivate în laborator, ale retinei din celule stem. Aceste retiniene”organoizi” sunt foi de celule de detectare a luminii, derivate din celule stem care poate fi împins să se dezvolte în orice țesut din organism.
Înrudit: Oamenii de știință dezvoltă un model de „plâns” al țesutului ochiului uman
În 2019, Mandai a avut ocazia să testeze aceste foi pe găurile maculare: un alt laborator care studia modul în care ochii și creierul procesează imaginile a descoperit că unul dintre macacii lor japonezi (Macaca fuscata) nu a putut finaliza sarcinile vizuale. S-a dovedit că maimuța avea o gaură maculară. Laboratorul a transferat apoi animalul în laboratorul lui Mandai pentru operație.
Mandai și echipa ei au cultivat o folie retiniană din celule stem umane și au folosit-o pentru a petice chirurgical retina maimuței – un fel ca aplicarea unui plasture pe hainele rupte. Transplantul a fost sigur și eficient, iar performanța maimuței la testele vizuale s-a îmbunătățit după operație, au raportat ei.
Singura complicație a procedurii a fost o respingere ușoară a plasturelui, observată la patru luni după operație, a spus Mandai pentru Live Science. Respingere implică sistemul imunitar să atace țesutul transplantat și, în acest caz, echipa a rezolvat problema cu injecții cu steroizi care au suprimat acel răspuns imunitar.
Respingerea poate fi din cauza naturii încrucișate a transplantului, a spus Mandai. „Transplantul de țesut uman la un om ar avea un risc mai mic de răspuns imun”, a sugerat ea.
La șase luni după operație, cercetătorii au îndepărtat chirurgical ochiul maimuței pentru a examina plasturele. Au găsit asta nou celule vizuale — s-au dezvoltat tijele, care se ocupă în primul rând de vederea pe timp de noapte și conurile, care sunt cheia vederii culorilor. Cu toate acestea, echipa nu a putut confirma că s-au format conexiuni între celulele transplantate și celulele originale ale maimuței.
Cu gaura maculară, îmbunătățirea vederii apare din recuperarea organizării și funcției structurale a ochiului după ce acea gaură este închisă, a spus Mandai. „Încă nu se știe dacă celulele retiniene grefate pot contribui și la funcția vizuală, dar această parte nu este obligatorie”, a spus ea. Cu alte cuvinte, vederea se îmbunătățește datorită faptului că gaura este închisă, nu celulele altoite ajutând efectiv la procesarea vizuală.
Echipa lui Mandai avansează în utilizarea organoidelor retiniene pentru a trata alte afecțiuni. Anul trecut, cercetătorii au raportat rezultatele unui studiu clinic care a folosit foile la pacienți umani cu retinită pigmentarăo afecțiune genetică care provoacă pierderea progresivă a vederii. După doi ani, grefele au avut integrate în siguranță în retinele paciențiloriar pierderea vederii lor a progresat mai lent decât cea a pacienților care nu fuseseră tratați.
Echipa studiază și funcția țesutului retinian transplantat la animale pentru a afla dacă transplanturile pot găzdui celule de lucru.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!