رشد چشم‌ در آزمایشگاه برای مطالعه نابینایی

دانشمندان چشم‌های کوچک را از سلول‌های انسانی در آزمایشگاه رشد داده‌اند. این ارگانوئید‌های چشمی مدل‌های خوبی از چشم واقعی ارائه می‌کنند تا به دانشمندان کمک کنند بیماری‌هایی را که باعث نابینایی می‌شوند مطالعه کنند و به طور بالقوه درمان پیدا کنند.

رشد اعضای بدن در ظروف آزمایشگاهی به خودی خود چیز جدیدی نیست. در این سال‌ها انواع اندامک‌ها ساخته شده است: از جمله مغز، قلب، ریه‌ها، کلیه‌ها، کبد، معده، پانکراس، رگ‌های خونی، مغز استخوان و حتی فولیکول‌های مو. اما رشد دادن چشم در ظرف پتری یک چیزی کاملا تازه است.

مانند سایر ارگانوئید‌ها، این چشم‌ها با جمع‌آوری سلول‌های پوست بالغ از اهداکنندگان شروع شدند. دانشمندان توانستند این سلول‌های پوستی را به آنچه سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iSPCs) نامیده می‌شوند، تبدیل کنند که سپس می‌توانند انواع سلول‌های خاصی را ایجاد کنند. اندام‌های کوچک به‌دست‌آمده به صورت مدل‌های سه‌بعدی هستند که با دقت بیشتری از سلول‌های استاندارد موجود در یک ظرف تقلید می‌کنند و به دانشمندان این امکان را می‌دهند تا از آن‌ها برای مطالعه توسعه، بیماری و دارو‌ها استفاده کنند.

در این مورد، محققان دانشگاه کالج لندن (UCL) می‌خواستند ببینند که آیا می‌توانند سلول‌های استنوانه‌ای حسگر نور را به‌گونه‌ای که در شبکیه ظاهر می‌شوند مرتب کنند. و آن‌ها موفق به این کار شدند. این و به تیم پژوهشی اجازه دادند تا با استفاده از توالی‌یابی RNA تک سلولی، از این سلول‌ها با جزئیات بیشتری نسبت به قبل تصویربرداری کنند.

دکتر یه چوان لئونگ، نویسنده این مطالعه، گفت: «مطالعه سلول‌های عصبی ریز غیرقابل دسترس شبکیه چشم بیمار دشوار است، زیرا این سلول‌ها بسیار به هم متصل شده‌اند و با ظرأفت در پشت چشم قرار گرفته‌اند. با استفاده از یک نمونه‌برداری کوچک از پوست، ما اکنون فناوری برنامه‌ریزی مجدد سلول‌ها را به سلول‌های بنیادی و سپس ایجاد شبکیه رشد یافته در آزمایشگاه با همان DNA و در نتیجه شرایط ژنتیکی مشابه بیماران خود داریم.

بیماری ژنتیکی مورد که دانشمندان دوست دارند با این ریزچشم‌های مطالعه‌اش کنند، سندرم آشر است، یک نقص مادرزادی نادر که می‌تواند نوزادی را ناشنوا و با بینایی‌اش را در بزرگسالی، از بین ببرد. با رشد چشم‌های کوچک از اهداکنندگان با و بدون سندرم آشر، تیم توانست تفاوت‌های بین این دو را مشاهده کند.

این ریزچشم‌ها نهایت می‌توانند به پیدا کردن سرنخ‌هایی برای درمان‌های جدید این بیماری و همچنین درمان‌های دیگری مانند رتینیت پیگمانتوزا منجر شود.

در کار آینده، این تیم قصد دارد چشم‌های کوچک بیشتری را با استفاده از طیف وسیع‌تری از نمونه‌های بیمار رشد دهد و دارو‌های مختلف را روی آن‌ها آزمایش کند.

یک پزشک