Celulele retiniene crescute în laborator, care ar putea trata unele boli oculare, testate în curând pe oameni

Oamenii de știință de la Universitatea Wisconsin-Madison din SUA au reușit să reconecteze celulele oculare sensibile la lumină, cultivate în laborator, după separare, un pas important pentru transplantul la pacienți, în vederea tratării diferitelor boli oculare. 

Împreună, aceste celule fotoreceptoare se combină cu alte celule ca să formeze retina – un strat fin de țesut din spatele ochiului, responsabil pentru transformarea lungimilor de undă ale luminii în semnale pe care creierul le interpretează drept vedere.

• Un instrument cerebral revoluționar ne-ar putea spune cum funcționează conștiența
• Noi perspective asupra energiei întunecate, dezvăluite într-un studiu masiv al Universului

Pentru cercetători, a fost un real succes să crească celulele retiniene în afara corpului și să le folosească la înlocuirea țesuturilor moarte sau disfuncționale dinăuntrul ochiului. Cercetarea a fost publicată în PNAS.

Celulele retiniene din laborator ar putea funcționa asemenea celor naturale

În 2014, cercetătorii au generat organoide (grupuri de celule autoorganizate în forme 3D în laborator), care seamănă cu forma și funcția unei retine reale. Savanții au făcut acest lucru prin reprogramarea celulelor pielii umane pentru a acționa ca celule stem, care au fost apoi încurajate să se dezvolte în mai multe tipuri de celule retiniene, potrivit Science Alert.

În 2022, aceeași echipă a arătat că acele celulele retiniene, crescute în laborator, ar putea răspunde diferitelor lungimi de undă și intensități ale luminii, pe măsură ce ajung către celulele vecine, ca să creeze conexiuni.

Potrivit oftalmologului David Gamm, cercetătorul care a condus noul studiu, acesta este „ultima piesă din puzzle”.

„Am vrut să folosim celulele din organoide drept părți înlocuitoare pentru aceleași tipuri de celule care au fost pierdute în cursul bolilor de retină. Dar, după ce au fost cultivate timp de luni de zile într-un vas de laborator sub formă de grupuri compacte, a rămas întrebarea: se vor comporta celulele în mod corespunzător după ce le vom separa? Pentru că acest lucru este esențial pentru a le introduce în ochiul unui pacient”, spune Gamm.

Din ce în ce mai aproape de tratamente cu celule crescute în laborator

Această funcționalitate depinde de celule, respectiv, de posibilitatea ca acestea să se conecteze cu alte celule, folosind extensii numite axoni, cu o cutie de semnal chimic numită sinapsă, care formează o joncțiune.

Să vezi axonii întinzându-se între celule este un lucru ce nu poate fi trecut cu vederea. Pentru a se asigura că au fost realizate conexiuni funcționale, echipa a separat grupuri de celule retiniene și a urmărit modul în care se reconectează.

Apoi a fost adăugat un virus al rabiei, care a fost văzut migrând între celulele retinei în decurs de o săptămână, indicând faptul că, într-adevăr, au fost create conexiuni sinaptice.

„Am pus cap la cap această poveste, în laborator, bucată cu bucată, pentru a avea încredere că ne îndreptăm în direcția cea bună. Totul duce, în cele din urmă, la studii clinice pe oameni, care reprezintă următorul pas clar”, spune Gamm, de la Universitatea Wisconsin-Madison.

Celulele care vor trata unele afecțiuni oculare

Analizele ulterioare au arătat că tipurile de celule care formau cel mai frecvent sinapse erau fotoreceptorii, distinși în mod obișnuit ca fiind bastonașe și conuri. Acest lucru este încurajator, deoarece aceste tipuri de celule sunt cele care se pierd în boli precum retinita pigmentară și degenerescența maculară legată de vârstă.

Au existat, de asemenea, dovezi ale tipurilor de celule numite retinale ganglionare care formează sinapse. Înlocuirea acestor celule în ochi ar putea fi utilă în tratarea afecțiunilor precum glaucomul, în cazul căreia nervul optic care leagă ochiul de creier este afectat.

Vă mai recomandăm și: 

Celule cerebrale crescute în laborator au învățat să joace un joc video din anii ’70

Rinichii crescuţi în laborator au dezvoltat celule cerebrale şi musculare

Oamenii de știință au dezvoltat primul „vagin pe cip” pentru a studia sănătatea vaginală

Cercetătorii tratează o formă de cancer cu țesut uman cultivat în laborator