Top.Mail.Ru
Бесплатный подбор врача по Москве и Московской области. Телефон Call центра +7 (499) 519-32-44

Стволовые клетки помогают заживлению роговицы глаза

Просмотров: 174
Стволовые клетки помогают заживлению роговицы глаза

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Ньюкасла, Великобритания, раскрывает потенциальный революционный метод лечения травм глаз и предотвращения слепоты — путем размягчения ткани, принимающей стволовые клетки, которые затем помогают восстанавливать раны внутри тела.

Команда обнаружила, что простое применение размягчающего ткани фермента коллагеназы предотвращает потерю стволовых клеток роговицы после травмы и может предотвратить потерю зрения пациентами. Это дает надежду почти 500 000 человекам в год, которые теряют зрение из-за химических ожогов, включая кислотные атаки.

Исследование, опубликованное сегодня в Nature Communications и финансируемое Советом Медицинских Исследований, показывает, что сохранение стволовых клеток роговицы в мягкой среде имеет основополагающее значение для их размножения, самообновления и способности исцелять поврежденные ткани.

Только представьте

Это открытие стало возможным благодаря разработке сложного метода микроскопии, который позволяет визуализировать физические свойства биологических тканей с очень высоким разрешением. Используя эту технологию в сотрудничестве с экспертами в области фотоники из Имперского Колледжа Лондона, команда смогла определить, что ниша стволовых клеток роговицы — область ткани в роговице, где живут стволовые клетки — является гораздо более мягкой средой, чем остальная часть ткани.

Ученые также обнаружили, что отвердение ниши приводит к созреванию стволовых клеток и потере их самообновляющихся и ранозаживляющих свойств.

Д-р Рикардо Говея, научный сотрудник Университета Ньюкасла и первый автор статьи, сказал: «Это исследование демонстрирует потенциально новый способ лечения травм путем изменения жесткости природной среды, в которой мы показали изменения поведения взрослых стволовых клеток. Наш подход к визуализации предоставляет ценный инструмент для анализа живых клеток в роговице, а также для дальнейшего изучения новых методов лечения для восстановления или даже улучшения их функции.»

Новый взгляд на роговицу

Как самый внешний слой человеческого глаза, роговица играет важную роль в фокусировке зрения, но многие процессы, обеспечивающие ее прозрачность и устойчивость к повреждениям, пока не очень хорошо изучены. Как и кожа, роговица покрыта многослойным эпителием, образующим барьер для предотвращения повреждений и вторжения микроорганизмов. Но в отличие от кожи, когда происходит повреждение, эпителий роговицы восстанавливается стволовыми клетками, сгруппированными на периферии ткани, сначала быстро разделяясь в большом количестве, а затем мигрируя к поврежденному месту как созревшие эпителиальные клетки, чтобы запечатать рану.

Вам может быть интересно:  Дефицит витамина D может способствовать развитию диабета

Однако этот процесс заживления может быть скомпрометирован, когда травмы достигают ниши стволовых клеток. Опубликованное в настоящее время исследование имеет важное значение для разработки новых способов лечения такого рода повреждений.

Директор этого исследования и руководитель лаборатории тканевой инженерии Университета Ньюкасла, профессор Че Коннон, объяснил: «Теперь мы можем доказать, что роговица становится более жесткой при воздействии травм, таких как те, которые вызваны тем, что обычно называют химическими ожогами, и продемонстрировать, что заживление ран нарушается из-за дифференцировки стволовых клеток в ответ на отвердение их, обычно мягкой, ниши, а не потому, что они уничтожены в следствии травмы, как считалось ранее.»

«Это важная разработка в области биологии роговицы, и позволяет нам лучше понять, как работает зрение. Но что еще более важно, оно предоставляет нам новый набор стратегий для лечения глазных заболеваний, которые до сих пор были неоперабельными. Мы называем эти менее инвазивные стратегии Биомеханической Модуляционной Терапией (Biomechanical Modulation Therapies).»

От лабораторного стола до больничной койки

В работе исследователи из Ньюкасла, сотрудничая с учеными из Университета Миссури, США, также разработали «доказывающую концепцию» терапию, чтобы помочь восстановить функцию стволовых клеток роговицы и улучшить регенерацию тканей после химических ожогов глаз.

Используя живые ткани роговицы в качестве модельной системы, команда воссоздала эффекты химических ожогов. После лечения поврежденных, затвердевших участков роговицы с использованием небольших и локализованных доз коллагеназы, размягчающего ткани фермента для восстановления ниши стволовых клеток, она снова стала мягкой и способной поддерживать стволовые клетки и способствовать заживлению. Эта формула коллагеназы уже была одобрена для аналогичных терапевтических применений и Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (US Food and Drug Administration) и Европейским агентством лекарственных средств (European Medicine Agency).

Вам может быть интересно:  Эффективность точечного лазерного удаления опухоли простаты

Д-р Говея добавил: «Мы показываем, что местное применение коллагеназы безопасно и эффективно в восстановлении нормальной жесткости роговицы и помогает регенерации тканей, предотвращая дифференцировку и потерю взрослых стволовых клеток после таких травм. Мы были также удивлены, обнаружив, что способность раны заживать не была напрямую вызвана отсутствием стволовых клеток, а скорее из-за окружающей среды, в которой эти клетки подвергаются воздействию. Это действительно делает нашу терапию революционной.»

Ученые считают, что тот же метод может быть применен для смягчения ситуации с нехваткой роговицы, доступной для трансплантации почти 5 миллионами людей, страдающих от полной слепоты из-за рубцов роговицы, вызванных ожогами, рваными ранами, ссадинами или другими заболеваниями. Кроме того, по оценкам, десять миллионов человек во всем мире нуждаются в хирургическом вмешательстве для профилактики слепоты роговицы в результате таких заболеваний, как трахома — инфекционное заболевание глаз, затрагивающее многих людей в развивающихся странах. Существует реальная и насущная необходимость в новых методах лечения этих заболеваний, которые являются простыми и дешевыми.

Ученые намерены и дальше расширять исследования, работая с партнерами по здравоохранению для дальнейшей проверки потенциала этого исследования. Профессор Коннон объяснил: «Наши исследования показывают, что стволовые клетки роговицы растут лучше в более мягких условиях. Теперь мы, опираясь на эти знания, хотим протестировать этот метод у пациентов, используя биомеханическую модуляционную терапию для воссоздания подходящей среды для стволовых клеток роговицы, чтобы дать им возможность расти в организме, когда их первоначальная ниша поставлена под угрозу травмой или болезнью.

«Мы также считаем, что наше исследование имеет отношение к другим научным и медицинским областям за пределами исследований роговицы и может помочь в изучении, диагностике и лечении таких заболеваний, как рак, где отвердение опухоли является известным маркером агрессивного поведения раковых клеток и метастазов.»

Вам может быть интересно:  Лазерная коррекция астигматизма

Источник: Newcastle University

Дополнительная информация:

Отзывы и комментарии

Добавить комментарий

*

Контакты

Информационные материалы на данном сайте представляют собой статьи, написанные практикующими медицинскими специалистами и косметологами на основе практики или по информации, которая есть в открытом доступе как в сети Internet так и в различных печатных изданиях.

Doktorlaser.ru не несет ответственности за любые возникшие убытки, информацию или услуги.

В первую очередь всегда обращайтесь к врачу.