Выращенные в лаборатории глазные ткани помогли улучшить зрение

Хирургический метод позволяет излечить катаракту с помощью стволовых клеток
(фото Barraquer, Barcelona, ISM/Science Photo Library).

Международная команда исследователей использовала человеческие стволовые клетки для создания нескольких слоёв глазной ткани. Эта ткань затем была имплантирована кроликам и помогла восстановить им зрение. Учёные уверены, что данное достижение – важный шаг на пути к будущему, в котором дефекты зрения будут излечиваться благодаря лабораторно созданным компонентам глазного яблока.

Стволовые клетки уже продемонстрировали необыкновенный потенциал для улучшения зрения пациентов с дегенеративными глазными заболеваниями. В 2010 году исследователи сообщили о создании из человеческих эмбриональных стволовых клеток сетчатки (правда, находящейся на ранней стадии развития). Затем, в 2012 году, двум ослепшим пациентам вернули зрение с помощью трансплантации клеток сетчатки глаза, также выращенных из человеческих эмбриональных стволовых клеток.

Теперь же учёные из Университета Осаки и Кардифского университета смогли использовать стволовые клетки человека для воспроизведения всей сложной природы глазного яблока. С помощью индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (то есть клеток, полученных непосредственно из клеток взрослого организма, а затем обращённых в "детство") исследователи смогли вырастить несколько клеточных копий глаза, в том числе хрусталик, роговицу и конъюнктиву.

Ткани были пересажены кроликам и макакам с искусственно созданной роговичной слепотой, в результате чего зрение было восстановлено. Команда утверждает, что это достижение вскоре может привести к клиническим испытаниям подобных трансплантатов для восстановления утерянного зрения и у людей.

Методика уже была протестирована на 12 человеческих младенцах. Как правило, стандартная хирургическая терапия катаракты у детей заключается в создании 6-миллиметрового разреза в центре капсулы хрусталика, – таким образом, хирург удаляет повреждённый хрусталик пациента и заменяет его искусственным. Новая методика позволила хирургам сделать 1,5-миллиметровый разрез, чтобы удалить патологически изменённый хрусталик, а затем заставить глаз вырастить новый.

В ходе первого испытания этот подход показал гораздо меньшую частоту осложнений – 17% по сравнению с 92% у стандартного подхода. Первый младенец, на глазах которого была выполнена операция, перенёс вмешательство всего два года назад, однако до сих пор у него отличное зрение. Плюсы подхода заключаются ещё и в том, что такой хрусталик продолжает расти по мере роста ребёнка, что снижает вероятность последующих осложнений.

Разумеется, есть ещё ряд трудностей, которые предстоит преодолеть. Например, дети, которые рождаются с катарактой, часто имеют генетические мутации, и они могут снова привести к помутнению хрусталика. К тому же подход не будет работать для пожилых людей, ведь их клетки восстанавливаются слишком медленно (у младенцев, например, создание нового хрусталика занимает три месяца).

"Наше исследование показало, что различные типы стволовых клеток человека в состоянии развить характеристики роговицы, хрусталика и сетчатки, – комментирует один из авторов исследования профессор Эндрю Куанток (Andrew Quantock). – Своей работой мы надеемся заложить основу для будущих масштабных клинических испытаний на человеке, которые помогут заменять повреждённые ткани хрусталика и роговицы и восстанавливать зрительные функции".

Научная статья о революционной работе была опубликована в журнале Nature.

 

Сегодня