Роговицата на окото се отглежда от стволови клетки
Проучването включваше служители на Масачузетския институт за изследване на очите и ушите/Schepens Eye Research Institute, Brigham and Women's Hospital и Бостънската здравна система към Министерството на ветераните на САЩ (VA Boston Healthcare System) (САЩ). Работата беше първият пример за създаване на тъкан от стволови клетки, получени от възрастен.
За да активират растежа на роговицата, учените са използвали молекулата ABCB5, която служи като маркер за така наречените лимбални стволови клетки. Лимбалните стволови клетки се намират в базалния корнеален епител или лимба и помагат за поддържането и възстановяването на роговичната тъкан. Увреждането и загубата на тези клетки чрез нараняване или заболяване е една от най-честите причини за слепота. Преди това е извършена трансплантация на роговична тъкан или клетъчна трансплантация за възстановяване на роговицата, но не беше известно дали и колко лимбални стволови клетки има в прехвърления фрагмент и резултатите бяха противоречиви.
В настоящата работа изследователите са използвали антитела, които откриват ABCB5, за да открият стволови клетки в донорски тъкани и да ги използват, за да пресъздадат анатомично точна, напълно функционална човешка роговица при мишки.
Молекулата ABCB5 първоначално е открита като съединение, произведено от недиференцирани клетки на човешката кожа и стомашно-чревния тракт. Молекулата е открита в лабораторията на Маркус Франк, MD, Бостънска детска болница, и Наташа Франк, MD, от Бостънската здравна система и Brigham Women's Hospital. Сега, в проучване върху лабораторни мишки, учените са открили, че молекулата ABCB5 същосе образува в лимбалните стволови клетки и е необходим за тяхното поддържане и оцеляване, както и за развитието и възстановяването на роговицата. При мишки без функциониращ ABCB5 ген популацията от стволови клетки на роговицата отсъства, което води до бавно възстановяване на увредената роговица.
„ABCB5 позволява на лимбалните стволови клетки да оцелеят, като ги защитава от апоптоза – програмирана клетъчна смърт“, казва Маркус Франк.
В момента Маркус Франк работи с фармацевтичната индустрия за разработване на антитела срещу ABCB5, които отговарят на разпоредбите на САЩ.
„Една лаборатория не може да направи такъв вид изследване, защото съчетава генетика, създаване на генетично модифицирани мишки, антитела и трансплантация – много специализирани области“, обяснява Наташа Франк.
Възстановена функционална роговица след трансплантация на миши човешки лимбални стволови клетки. (снимка: Параскеви Еви Колову, Брус Ксандър и Наташа и Маркус Франк)