Siatkówka oka, która żyje w laboratorium. Przełom w badaniach
Przez lata naukowcy próbowali odtworzyć w warunkach laboratoryjnych jeden z najbardziej skomplikowanych fragmentów ludzkiego organizmu, jakim jest siatkówka oka. To właśnie ona decyduje o tym, czy widzimy świat wyraźnie, czy w ogóle go widzimy. Teraz zespół badaczy z Niemiec wykonał krok, który może zmienić sposób, w jaki rozumiemy choroby wzroku i testujemy nowe leki. Po raz pierwszy udało się wyhodować żywy, funkcjonalny model siatkówki wyposażony w sieć naczyń, bez których komórki nerwowe nie są w stanie przetrwać.
To osiągnięcie, które nie tylko przesuwa granice biotechnologii, ale daje realną nadzieję milionom pacjentów zmagających się z chorobami prowadzącymi do utraty wzroku.
Przeczytaj również: Nowe serce podhalańskiej kardiologii. Miliony z KPO zmienią leczenie w Nowym Targu
Dlaczego siatkówka jest tak trudna do odtworzenia?
Siatkówka to niezwykle precyzyjna struktura, w której każda warstwa pełni ściśle określoną rolę. Fotoreceptory wychwytują światło, a komórki zwojowe przekazują impulsy elektryczne do mózgu, tworząc obraz. Właśnie te ostatnie były dotąd największym wyzwaniem dla naukowców. W warunkach laboratoryjnych szybko obumierały z powodu niedoboru tlenu i składników odżywczych.
Kluczowym problemem okazał się brak unaczynienia. Bez sieci naczyń, nawet najlepiej zaprojektowany model siatkówki pozostawał jedynie uproszczoną imitacją, niezdolną do długotrwałego i realistycznego funkcjonowania.
Jak naukowcy „ożywili” siatkówkę?
Badacze z Uniwersytetu w Bonn postanowili połączyć dwa światy biologii komórkowej. Stworzone z ludzkich komórek macierzystych organoidy siatkówki zestawili z komórkami śródbłonka, które naturalnie budują ściany naczyń krwionośnych. Efekt okazał się przełomowy. Komórki śródbłonka zintegrowały się z organoidami, tworząc sieci przypominające prawdziwe naczynia.
Dzięki temu:
- komórki zwojowe przestały masowo obumierać i zaczęły funkcjonować stabilnie,
- aktywność elektryczna w modelu siatkówki była silniejsza, częstsza i bardziej zsynchronizowana,
- możliwe stało się odtworzenie pełnej drogi sygnału wzrokowego.
Po kilku tygodniach dojrzewania organoidy reagowały na światło w sposób zaskakująco zbliżony do ludzkiego oka. Fotoreceptory odbierały bodźce świetlne, a sygnały były przekazywane dalej – dokładnie tak, jak dzieje się to w organizmie człowieka.
Moment, który może zmienić badania nad wzrokiem
Dla świata nauki kluczowe znaczenie ma fakt, że po raz pierwszy udało się zaobserwować w warunkach laboratoryjnych pełną, pionową transmisję sygnału – od fotoreceptorów aż do komórek zwojowych. Jak podkreśla prof. Volker Busskamp, główny autor badania opisanego w czasopiśmie „Cell Stem Cell”, to właśnie unaczynienie radykalnie poprawiło przeżywalność i funkcjonowanie najważniejszych komórek siatkówki.
Model ten nie jest już jedynie strukturą anatomiczną. Stał się funkcjonalną platformą do badania rozwoju siatkówki oraz mechanizmów prowadzących do jej chorób.
Masz braki w uzębieniu lub niepokoi Cię jego stan? Potrzebujesz odbudowy zębów? Zobacz – implanty Kraków
Nowe drzwi do leczenia chorób oczu
Unaczynione organoidy wykazały także zdolność reagowania na niedotlenienie. Ponadto, w warunkach niskiego poziomu tlenu sztuczne naczynia zaczynały się rozrastać, tworząc nowe sieci. To zjawisko przypomina procesy obserwowane w chorobach takich jak retinopatia cukrzycowa czy zwyrodnienie plamki żółtej.
Otwiera to zupełnie nowe możliwości:
- dokładniejsze badanie chorób siatkówki bez udziału pacjentów,
- bezpieczniejsze i bardziej wiarygodne testowanie leków,
- projektowanie terapii celowanych, dopasowanych do konkretnych mechanizmów chorobowych.
Co istotne, opracowana metoda jest stosunkowo prosta i może zostać zaadaptowana także do innych organoidów. Oznacza to, że podobne „ożywione” modele mogą w przyszłości powstać dla mózgu, serca czy wątroby.
Obawiasz się, że prostowanie zębów jest długie i niekomfortowe? Nowoczesne technologie i dyskretny aparat ortodontyczny Wrocław zmieniają to podejście! Umów się na konsultację. Nasz ortodonta Wrocław chętnie przedstawi Ci opcje idealnie dopasowane do Twoich potrzeb.
Granica, która właśnie się przesunęła
Choć od zastosowań klinicznych wciąż dzielą nas lata badań, jedno jest pewne: nauka właśnie przekroczyła kolejną granicę. Oko, które dotąd można było badać jedynie pośrednio, zaczyna żyć w laboratorium. A wraz z nim rośnie szansa, że utrata wzroku przestanie być wyrokiem, a stanie się problemem, który da się skutecznie leczyć.
