Ученые научились использовать стволовые клетки для выращивания роговицы

Они обнаружили молекулу ABCB5, которая указывает на лимбальные стволовые клетки, которые способны сами регенерировать и восстанавливать ткани роговицы. Ученым удалось даже трансплантировать эти клетки мышам, у которых роговица полностью восстановилась. По словам авторов, этот метод когда-нибудь поможет людям, потерявшим зрение в результате травм и ожогов.

Роговица представляет собой прозрачную оболочку, покрывающую переднюю часть глаза. При этом работает она как оптическая система и является самой сильной преломляющей линзой глаза. Вместе с хрусталиком роговица фокусирует свет на внутреннюю оболочку - сетчатку. Затем изображение передается по зрительному нерву в головной мозг, где и формируется зрительный образ.

Прозрачность роговицы обеспечивает слой эндотелиальных клеток.

Лимбальные стволовые клетки, как объясняют авторы, крайне важны для нашего зрения – они поддерживают, восстановляют и обновляют клетки роговицы каждые несколько недель. Без этих клеток роговица становится мутной, и зрение нарушается. Недостаток этих клеток из-за болезни или травмы является основной причиной потери зрения.

Но вот обнаружить эти клетки оказалось очень непросто.

«Лимбальные стволовые клетки чрезвычайно редки, а успех трансплантации во многом зависит от этих редких клеток. Наше исследование помогает эти клетки обнаружить, а это поможет значительно упростить процесс восстановления роговицы», - говорит один из авторов доктор Брюс Ксандер (Bruce Ksander) из Массачусетского института изучения зрения и слуха.

Молекула ABCB5 первоначально была обнаружена в коже человека и кишечнике – эти исследования проводились в отделе генетики детской больницы Бостона. В новой работе авторы обнаружили эту молекулу и в лимбальных стволовых клетках роговицы.

Ученым также удалось выяснить, что у мышей, у которых не было гена, кодирующего ABCB5, популяция лимбальных стволовых клеток исчезала, и после повреждения роговица плохо заживала.

«Молекула ABCB5 позволяет лимбальным стволовым клеткам выживать, защищая их от апоптоза – запрограммированной смерти клетки», - объясняет Маркус Франк.

«На модели с мышами нам удалось впервые понять роль этой молекулы при развитии роговицы. Вполне возможно, что эта молекула играет важную роль и для работы других стволовых клеток. Причем, одна лаборатория не смогла бы проделать такую работу. Необходимы были усилия генетиков, специалистов по трансплантологии, множество технических тонкостей необходимо было учитывать, чтобы проделать эту работу», - добавляет одна из авторов исследования Наташа Франк.

Результаты исследования американских ученых опубликованы в последнем номере журнала Nature.