Naukowcy z Johns Hopkins University zbudowali z ludzkich komórek macierzystych model wrażliwej na światło siatkówki oka. Ich sukces, opisany na stronach internetowych czasopisma "Nature Communications", daje nadzieję, że w przyszłości w podobny sposób będzie można nie tylko łagodzić skutki uszkodzeń siatkówki i zapobiegać utracie wzroku, ale nawet odtwarzać tę tkankę i przywracać zdolność widzenia.
Udało nam się stworzyć w laboratorium miniaturową siatkówkę, która nie tylko odtwarza strukturę tego organu, ale ma pewną wrażliwość na światło - mówi główna autorka pracy, profesor M. Valeria Canto-Soler z Johns Hopkins University School of Medicine. Jej zdaniem, ta metoda może znacznie przyspieszyć badania metod ochrony wzroku, a nawet przywracania widzenia u osób dotkniętych chorobami siatkówki.
Canto-Soler zastrzega, że na razie udało się odtworzyć tylko jeden z elementów niezbędnych dla procesu widzenia - nic nie wskazuje na przykład na to, by otrzymane fotoreceptory wytwarzały w odpowiedzi na światło sygnały, które mogą być interpretowane przez mózg jako obraz. To jednak istotny krok w badaniach, które mogą w przyszłości pomóc osobom, których siatkówka ulega degeneracji.
W doświadczeniu wykorzystano ludzkie komórki macierzyste, tzw. indukowane komórki pluripotencjalne (iPS). W odpowiednich warunkach mogą się one rozwijać się w różne tkanki organizmu. W tym przypadku "nakłoniono" je do tworzenia światłoczułych komórek siatkówki. Badacze relacjonują, że struktura siatkówki tworzyła się w tempie zbliżonym do tego, jak przebiega to u płodu w łonie matki. Komórki układały się też w warstwy, które umożliwiają ich właściwe funkcjonowanie.
Tkanka siatkówki jest skomplikowana, w jej skład wchodzi aż sześć rodzajów komórek nerwowych, ułożonych w specjalne warstwy, odpowiedzialne zarówno za samo "widzenie", jak i transmisję sygnałów wzrokowych do mózgu. Co ważne, badacze z Johns Hopkins University potwierdzili, że komórki macierzyste "wiedzą", co robić, i rozwijają się w odpowiednią, trójwymiarową strukturę.
Gdy tkanka znalazła się w stadium, odpowiadającym 28-tygodniowemu płodowi, poddano ją testom, które wykazały, że impuls świetlny wywołuje w nich biochemiczną reakcję, analogiczną do zachowania pręcików siatkówki człowieka.
Badacze zapowiadają, że tworzenie takich modeli siatkówek w pierwszym rzędzie pomoże w badaniu chorób prowadzących do ich degeneracji. Można liczyć, że stopniowo uda się stworzyć metodę "naprawy" siatkówki i dzięki temu powstrzymania utraty wzroku. W trzeciej kolejności naukowcy liczą na możliwość tworzenia siatkówki na zamówienie w oku pacjentów, którzy stracili już wzrok.