A retinaproblémák sok embert érintenek. Különféle betegségek alakulhatnak ki a cukorbetegek , a magas vérnyomással küzdők, az idősebbek és további veszélyeztetett csoportokba tartozóknál, de előfordulhatnak mechanikai vagy másféle okból előálló sérülések is. Azaz tömegeknek jelentene valódi áldást, ha sérült retinájukat meg lehetne gyógyítani, és így a látásukat normalizálni vagy visszaállítani.
Robert Johnston , a Johns Hopkins Egyetem kutatója, a Science magazinban közzétett retinanövesztésről szóló tanulmány társszerzője kifejtette, hogy olyan módszert akarnak megalkotni, amellyel transzplantálható retinákat növeszthetnek, vagy olyan őssejteket akarnak létrehozni, amelyek képesek a retina sérült területeit pótolni.
Mi vezérli a fényérzékelő sejtek születését?
A kutatók embrionális és indukált pluripotens őssejteket használtak a kísérletben, amelyek bármilyen típusú sejtté programozhatók. Ezután kis molekulákat vetettek be, arra késztetve a sejteket, hogy fotoreceptorokká fejlődjenek, ami lehetővé teszi a retina számára, hogy fényt érzékeljen, mielőtt ezeket a jeleket elküldi az agyba. A laboratóriumi sejtek ugyanazokat a fejlődési folyamatokat és időintervallumokat követték, mint egy természetes körülmények között fejlődő babában - mondta a Time magazinnak Kiara Eldred, a projektet egyik résztvevője. Hozzátette, hogy a rendszer egyik csodálatos vonása, hogy valójában nem nagyon kell ösztökélni. Az őssejtek simán végigmennek a differenciálódás folyamatán, és ehhez csak meglehetősen minimális beavatkozásra van szükségük tőlünk.
A munka ennek ellenére elég küzdelmes volt. A kutatóknak mindennap cserélniük kellett a folyadékot, amelyben a retinák közel egy éve növekedtek. De a hónapok során kialakultak a különböző fejlődési folyamatok, beleértve azokat is, amelyek meghatározzák a színlátást. Mindegyik retinasejt egy ponton két típus valamelyikébe fejlődik tovább: rövid, széles sejtekké, amelyek lehetővé teszik a kék színek látását, vagy hosszú, vékony sejtekké, amelyek a vörös vagy zöld színeket mutatják meg. (Ha utóbbi típussá alakulnak, a sejteknek még el kell különülniük a vörös vagy a zöld érzékelésére.) A laboratóriumban a retinák növekedésével a kutatók megfigyelhették és elemezhették a mechanizmusokat, amelyek nyilvánvaló összefüggésben állnak a pajzsmirigyhormonok felszabadulásával.
Johnston szerint a laboratóriumi edényekben növesztett retinák fejlettebb kutatásokat tesznek lehetővé, mint amilyenek az állati modellekkel jelenleg lehetségesek. A kutatáshoz szokásosan használt állatoknak, például az egereknek és a halaknak nincs ugyanolyan három színen alapuló, nappali látásuk, mint az embereknek, így a tanulmányokban való felhasználásuk elég korlátozott volt. A természetes emberi szemben találhatóval biológiailag azonos retinákkal lehetővé válik, hogy a kutatók a látási betegségeket és kezeléseket eddig példa nélküli pontossággal tanulmányozzák.
A pajzsmirigyhormonok beleszólnak
Eldred és a Johnston laboratóriumában más kutatók egy új projektet indítottak azzal a céllal, hogy megértsék, a pajzsmirigyhormonok mikor és hogyan befolyásolják a retina fejlődését, milyen hatással vannak a sejtválasztásra, illetve a vörös vagy a zöld érzékelés kialakulására.
Johnston szerint a tudomány közelebb jutott ahhoz, hogy az előre megtervezett retinákat laboratóriumban növesszék meg, majd ezeket beültetve állítsák helyre a páciensek látását, illetve a programozott őssejteket közvetlenül a szemükbe injektálva gyógyítsák meg a látáskárosult embereket.
