ของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์เรตินาเติบโตขึ้น

เซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์เป็นตัวก่อเนื้อเยื่อที่พัฒนาไปสู่เรตินาซึ่งเป็นเนื้อเยื่อที่ตาเราสามารถมองเห็นได้ นี่เป็นรายงานที่ตีพิมพ์ในวารสาร Cell Stem Cell ในอนาคตการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อสามมิติดังกล่าวอาจช่วยให้ผู้ป่วยที่มีความบกพร่องทางสายตาได้

"นี่เป็นก้าวสำคัญในขั้นตอนใหม่ของการพัฒนาของการปฏิรูปการแพทย์" - ความเห็นผลการสืบสวนของกรรมการหัวของเขาในกลุ่มอวัยวะและ neurogenesis ศาสตราจารย์โยชิกิ Sasai (Yoshiki Sasai) ที่ MD, PhD, จากศูนย์ชีววิทยาพัฒนาการ RIKEN สถาบันวิจัย (RIKEN ศูนย์ชีววิทยาพัฒนาการ ), ญี่ปุ่น วิธีการของเราเปิดโอกาสใหม่ ๆ ในการใช้เนื้อเยื่อที่ซับซ้อนที่ได้จากเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์ในการรักษาเช่นเดียวกับการวิจัยทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคและการพัฒนายาเสพติด

ในกระบวนการของการพัฒนาจอประสาทตาเป็นเนื้อเยื่อที่มีแสงสะท้อนอยู่บริเวณผิวด้านในของดวงตาซึ่งเกิดจากโครงสร้างที่เรียกว่าแว่นตาหรือกระจกตา ในงานวิจัยใหม่ของนักวิจัยชาวญี่ปุ่นโครงสร้างนี้เกิดจากเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนของมนุษย์ (hESCs) ซึ่งเป็นเซลล์ที่ได้จากตัวอ่อนมนุษย์ซึ่งมีศักยภาพในการแยกแยะความแตกต่างในเนื้อเยื่อต่างๆ นี่เป็นวิธีการเพาะปลูกเซลล์ที่เหมาะสมกับศาสตราจารย์ Sasai และกลุ่มของเขา

เซลล์ที่ได้จาก hESCs ถูกจัดเป็นโครงสร้างสามมิติที่ถูกต้องโดยมีสองชั้นของถ้วยตาซึ่งหนึ่งในนั้นมีเซลล์แสงจำนวนมาก - เซลล์รับแสง (photoreceptors) เนื่องจากความเสื่อมของจอประสาทตาเป็นผลมาจากความเสียหายที่เกิดขึ้นกับเซลล์รับแสงเซลล์เนื้อเยื่อ hESCs ที่ได้จากพวกมันจะกลายเป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับการปลูกถ่าย

การศึกษาของนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นไม่เพียง แต่จะเปิดโอกาสในการใช้เซลล์ต้นกำเนิดในการปฏิรูปการแพทย์ แต่ก็ไม่ต้องสงสัยเลยว่าจะช่วยเร่งการพัฒนาสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเช่นชีววิทยาพัฒนาการได้ ในระหว่างการทดลองนักวิจัยเชื่อว่ากระจกตาซึ่งสร้างจากเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์มีความหนามากกว่าเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของหนู นอกจากนี้ยังมีทั้งแท่งและกรวยในขณะที่เมาส์ ESCs แตกต่างกันไปในกรวยเป็นของหายาก ซึ่งหมายความว่าเซลล์ตัวอ่อนมีคำแนะนำเฉพาะสำหรับการสร้างโครงสร้างตานี้

"งานวิจัยของเราเปิดกว้างเพื่อทำความเข้าใจกับลักษณะเฉพาะของการพัฒนาสายตาที่เฉพาะเจาะจงสำหรับมนุษย์ซึ่งการศึกษาดังกล่าวเป็นไปไม่ได้ก่อนหน้านี้" ศาสตราจารย์ซาซารีมั่นใจ

นี่ไม่ใช่ความสำเร็จครั้งแรกของกลุ่มศาสตราจารย์ซาไก ในตอนท้ายของปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้เติบโตขึ้นจากเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนของหนูที่เป็นส่วนหน้าที่ทำงานก่อนหน้าของต่อมใต้สมอง (adenohypophysis) ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ที่ผลิตฮอร์โมนหลายชนิด บทความเกี่ยวกับผลของการวิจัยนี้การสร้าง adenohypophysis ในรูปแบบสามมิติได้ถูกตีพิมพ์ในวารสาร Nature

ต่อมใต้สมองเป็นต่อมไร้ท่อขนาดเล็กที่ฐานของสมองซึ่งผลิตฮอร์โมนที่สำคัญหลายอย่าง มันเป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงของการพัฒนาต้นและความสามารถในการเลียนแบบการศึกษาของเขาในห้องปฏิบัติการจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจได้ดีขึ้น embryogenesis ความผิดปกติในต่อมใต้สมองมีความสัมพันธ์กับความผิดปกติของการเจริญเติบโตเช่นความรุนแรงและปัญหาเกี่ยวกับการมองเห็นรวมทั้งตาบอด

การทดลองนี้ไม่สามารถทำได้หากไม่มีการเพาะเลี้ยงเซลล์แบบสามมิติ ต่อมใต้สมองเป็นอวัยวะที่แยกออกจากกัน แต่สำหรับการพัฒนาสัญญาณทางเคมีนั้นจำเป็นต้องใช้จากบริเวณสมองที่ตั้งอยู่เหนือบริเวณด้านล่าง - บริเวณด้านใต้สุด (hypothalamus) ในวัฒนธรรมแบบสามมิตินักวิทยาศาสตร์สามารถเติบโตขึ้นใกล้เคียงกับเนื้อเยื่อทั้งสองชนิดในเวลาเดียวกันซึ่งส่งผลให้เซลล์ต้นกำเนิดภายในสองสัปดาห์มีการจัดระเบียบด้วยตนเองในต่อมใต้สมอง

การฟอกสีเรืองแสงแสดงให้เห็นว่าเนื้อเยื่อต่อมใต้สมองที่ได้รับการปลูกฝังจะแสดงออกถึงตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่สอดคล้องกันและเป็นสารคัดหลั่งทั่วไปสำหรับฮอร์โมนต่อมใต้สมองก่อน นักวิจัยได้ศึกษาเพิ่มเติมและทดสอบความสามารถในการทำงานของอวัยวะที่สังเคราะห์ขึ้นโดยแทนที่พวกเขาด้วยหนูที่ไม่มีพรุน การทดลองสิ้นสุดลงด้วยความสำเร็จ: ต่อมใต้สมองที่ได้รับการสร้างทางชีวภาพช่วยคืนระดับฮอร์โมน glucocorticoid ในเลือดของสัตว์และขจัดอาการทางพฤติกรรมเช่นความง่วง สถานะของหนูที่มีโครงสร้างเซลล์ต้นกำเนิดที่ฝังอยู่ที่ไม่ได้รับปัจจัยการสื่อสารที่จำเป็นและดังนั้นจึงไม่ได้กลายเป็นต่อมใต้สมองที่ทำงานได้ไม่ดีขึ้น

ศาสตราจารย์ Sasai และเพื่อนร่วมงานของเขาวางแผนที่จะทำซ้ำการทดลองกับเซลล์ต้นกำเนิดจากมนุษย์และในความเห็นของพวกเขางานนี้จะใช้เวลาอย่างน้อยสามปี

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]