Группа учёных успешно восстановила зрение обезьяне, исправив дыру в сетчатке с помощью патча, полученного из человеческих стволовых клеток. Это значительное достижение, описанное в журнале Stem Cell Reports, представляет собой важный шаг вперёд в технологии трансплантации сетчатки.
Сетчатка — это слой светочувствительных клеток на задней стороне глаза, который может быть повреждён различными заболеваниями, что приводит к потере зрения и слепоте. Хотя некоторые состояния можно лечить, перемещая периферийную сетчатку в центр, это часто приводит к появлению слепых пятен в периферическом зрении.
Исследование было сосредоточено на исправлении макулярной дыры, редкого состояния, при котором в центре сетчатки, в частности в ямке, образуется дыра, которая критически важна для центрального зрения и точной фокусировки. Эти дыры часто возникают, когда желеобразное вещество внутри глаза отходит от сетчатки, вызывая разрывы. Около 90 % таких случаев можно лечить хирургически, но 10 % пациентов по-прежнему испытывают размытое зрение или слепые пятна.
Доктор Мичико Мандай, директор исследовательского центра в больнице глаз в Кобе, Япония, много лет работает над разработкой миниатюрных версий сетчатки, выращенных из стволовых клеток. Эти ретинальные органоиды представляют собой листы светочувствительных клеток, полученных из стволовых клеток, которые могут развиваться в любой тип ткани в организме.
В 2019 году Мандай получила возможность протестировать эти листы на обезьяне с макулярной дырой, которая не могла выполнять визуальные задачи. Обезьяна была переведена в лабораторию Мандай для операции. Команда вырастила лист сетчатки из человеческих стволовых клеток и применила его к глазу обезьяны, что похоже на зашивание разорванной одежды. Трансплантация прошла успешно и эффективно, а зрительные показатели обезьяны улучшились после операции. Единственным осложнением стало лёгкое отторжение патча через четыре месяца, которое было решено с помощью инъекций стероидов для подавления иммунного ответа.
Мандай отметила, что отторжение может быть связано с межвидовым характером трансплантации и добавила, что трансплантация человеческой ткани человеку, вероятно, будет иметь меньший риск иммунной реакции.
Через шесть месяцев после операции исследователи удалили глаз обезьяны для обследования и обнаружили, что развились новые зрительные клетки: палочки, которые важны для ночного зрения, и колбочки, которые важны для восприятия цвета. Тем не менее, они не смогли подтвердить, образовались ли связи между трансплантированными клетками и оригинальными клетками обезьяны.
Мандай объяснила, что улучшение зрения при макулярной дыре происходит за счёт восстановления структуры и функции глаза после закрытия дыры. Всё ещё неясно, способствуют ли трансплантированные клетки визуальной функции, но это может не быть необходимым, поскольку зрение может улучшиться просто за счёт закрытия дыры.
Команда Мандай продолжает исследования, используя ретинальные органоиды для лечения других заболеваний. В прошлом году они сообщили о результатах клинического исследования, в котором эти листы использовались для лечения пациентов с пигментной ретинопатией, генетическим заболеванием, вызывающим прогрессирующую потерю зрения. Через два года трансплантаты безопасно интегрировались в сетчатки пациентов, и потеря зрения прогрессировала медленнее, чем у нетрейтированных пациентов.
Команда также изучает функцию трансплантированной сетчатки у животных, чтобы выяснить, могут ли трансплантаты поддерживать функциональные клетки.