کشف سلول‌های جدید در چشم انسان که بینایی را بازیابی می کنند
دانشمندان موفق به شناسایی سلول‌های جدیدی در چشم انسان شده‌اند که قادر به بازیابی بینایی در افراد مبتلا به بیماری‌های شایع چشمی مانند دژنراسیون ماکولا هستند.
به گزارش بازتاب امروز، محققان این سلول‌ها را در شبکیه چشم شناسایی کردند، که ساختاری حساس به نور در قسمت پشتی چشم است و نقش حیاتی در بینایی دارد. این سلول‌ها در نمونه‌های اهدایی از بافت جنینی یافت شدند.
علاوه بر این، دانشمندان همین سلول‌ها را در نمونه‌های آزمایشگاهی شبکیه انسانی نیز شناسایی کردند. هنگامی که این نمونه‌های آزمایشگاهی به موش‌های مبتلا به یک بیماری شایع چشمی پیوند زده شدند، توانستند بینایی آنها را بهبود بخشند.
محققان در مقاله‌ای که در تاریخ ۲۶ مارس در مجله Science Translational Medicine منتشر شد، نوشتند: «این تحقیق نه‌تنها درک ما از زیست‌شناسی شبکیه را عمیق‌تر می‌کند، بلکه پتانسیل عظیمی برای توسعه درمان‌های پیشرفته برای بیماری‌های دژنراسیون شبکیه (RD) دارد.»
نقش حیاتی شبکیه و چالش‌های درمانی
شبکیه چشم نور را تشخیص می‌دهد و آن را به سیگنال‌هایی تبدیل می‌کند که مغز می‌تواند پردازش نماید تا ما بتوانیم ببینیم. اما تخریب شبکیه یکی از عوامل اصلی نابینایی در سراسر جهان محسوب می‌شود.
این تخریب ممکن است به دلایل مختلفی از جمله افزایش سن، دیابت و آسیب‌های فیزیکی ایجاد شود و بیماری‌های شایعی مانند: دژنراسیون ماکولا و رتینیت پیگمنتوزا را به دنبال داشته باشد.
درمان‌های فعلی این بیماری‌ها اغلب بر کاهش سرعت تخریب سلول‌های شبکیه و محافظت از سلول‌های سالم باقی‌مانده تمرکز دارند. اما در حال حاضر، هیچ درمان مؤثری برای بازسازی شبکیه و جلوگیری تخریب آن وجود ندارد.
کشف سلول‌های بنیادی شبکیه و امید به درمان‌های جدید
یکی از راهکارهای بالقوه برای مقابله با این مشکل، جایگزینی سلول‌های تخریب‌شده با سلول‌های بنیادی است، سلول‌هایی که تحت شرایط مناسب می‌توانند به انواع مختلف سلول‌های بدن تبدیل شوند. اما دانشمندان تاکنون سلول‌های بنیادی مناسبی در شبکیه انسان برای این کار پیدا نکرده بودند.
محققان در این مطالعه جدید، فعالیت سلولی در نمونه‌های جنینی شبکیه را در محیط آزمایشگاهی تجزیه و تحلیل کردند و موفق به شناسایی دو نوع سلول بنیادی شبکیه با ویژگی‌های ترمیمی قابل‌توجه شدند، که عبارت‌انداز:
- سلول‌های بنیادی شبکیه عصبی انسانی (hNRSCs)
- سلول‌های بنیادی اپیتلیوم رنگدانه‌ای شبکیه (RPE)
قابلیت بازسازی سلول‌های بنیادی شبکیه
محققان دریافتند که هر دو نوع سلول در لبه خارجی شبکیه قرار دارند و می‌توانند خود را تکثیر کنند. اما تنها سلول‌های بنیادی شبکیه عصبی انسانی (hNRSCs) قادر بودند تحت شرایط خاص به سایر انواع سلول‌های شبکیه تبدیل شوند.
پیوند سلول‌های بنیادی به شبکیه و بازیابی بینایی
پژوهشگران در یک آزمایش مجزا، مدل‌های سه‌بعدی از شبکیه انسان را در ظروف آزمایشگاهی تولید کردند. این ارگانوئیدهای شبکیه‌ای، بهتر از نمونه‌های حیوانی سنتی، پیچیدگی‌های شبکیه انسان را شبیه‌سازی می‌کنند.
بررسی این مدل‌های شبکیه‌ای نشان داد که آنها حاوی hNRSCs مشابهی هستند، که در نمونه‌های جنینی نیز یافت شده بودند. همچنین دانشمندان زنجیره‌های مولکولی خاصی را شناسایی کردند که مسئول تبدیل این سلول‌های بنیادی به سایر سلول‌های شبکیه و تنظیم فرایند ترمیم بودند.
زمانی که این سلول‌های بنیادی از ارگانوئیدها به شبکیه موش‌های مبتلا به بیماری مشابه رتینیت پیگمنتوزا پیوند زده شدند، به سلول‌های شبکیه‌ای مورد نیاز برای تشخیص و پردازش سیگنال‌های نوری تبدیل شدند.
در نهایت، سلول‌های تازه پیوند زده‌شده توانستند بینایی موش‌ها را نسبت به موش‌هایی که هیچ پیوندی دریافت نکرده بودند، بهبود دهند. این اثر تا ۲۴ هفته پس از انجام پیوند باقی ماند و مشاهده شد.
امید به بازیابی بینایی در انسان
نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که hNRSCs می‌توانند به عنوان یک گزینه درمانی بالقوه برای اختلالات شبکیه در انسان‌ها مورد استفاده قرار گیرند.
با وجود این، تحقیقات بیشتری لازم است تا پتانسیل این سلول‌ها برای بازگرداندن بینایی در انسان به طور قطعی تأیید شود.