Стволовые клетки для роговицы

Инженеры из Шеффилдского Университета (Англия) разработали новую методику лечения глаз стволовыми клетками, которая, по их мнению, поможет естественному восстановлению глаз, поврежденных в результате несчастного случая или болезни. Эта методика сможет помочь миллионам людей по всему миру сохранить и даже восстановить их зрение.

В исследовании, опубликованном в журнале Acta Biomaterialia, группа исследователей описывает новый метод создания мембран с целью имплантации в глаз стволовых клеток, которые имитируют структурные свойства глаза. Эта технология предназначена для лечения повреждений роговицы, которые являются одним из основных факторов, приводящих к слепоте на планете.

Используя комбинацию методов, известных как микростереолитография и электроспиннинг (электроформование), исследователи смогли создать диск из биоразрушаемого материала, который может быть закреплен на поверхности роговицы. Этот диск заполнен стволовыми клетками, которые вскоре размножаются, позволяя организму излечить глаз естественным образом.

«У диска есть наружное кольцо, содержащее карманы, куда помещены стволовые клетки из здорового глаза пациента», - объясняет доктор Илида Ортега Асенцио с Шеффилдского инженерного факультета. «Слой материала вдоль центра диска – тоньше, чем само кольцо, и материал будет биологически распадаться быстрее, позволяя стволовым клеткам разрастись вдоль поверхности глаза для восстановления роговицы».

Основной атрибут диска - ниши или карманы для размещения и сохранности в них стволовых клеток, подобные нишам, существующим вокруг края здоровой роговицы. Стандартное лечение роговичной слепоты включает в себя трансплантацию роговицы или пересадку стволовых клеток в глаз с использованием донорской амниотической оболочки человека в качестве временного носителя для доставки этих клеток к глазу. Для некоторых пациентов такое лечение спустя несколько лет может закончиться неудачно, так как излечиваемый глаз не содержит стволовых клеток, необходимых для текущего восстановления роговицы. Без постоянного восстановления вокруг роговицы образуется белая толстая рубцовая ткань, что влечет частичную или полную потерю зрения. Исследователи спроектировали небольшие карманы, которые встроены в мембрану с целью собрать клетки вместе в этом резервуаре дочерних клеток, чтобы поддерживать в глазу здоровую популяцию стволовых клеток.

«Лабораторные испытания показали, что мембраны поддерживают рост клеток, поэтому следующим этапом является проверка метода на пациентах из Индии, работающих с нашими коллегами в Институте глазных болезней в Хайдарабаде, - говорит профессор Шейла Макнейл. Одним из преимуществ нашей конструкции является то, что мы создали диск из материалов, которые уже используются как биораспадающиеся материалы для создания швов в глазу, - и мы уверены, что они не вызовут проблем в организме».

Лечение роговичной слепоты является особенно актуальной проблемой в развивающихся странах, в которых высок процент случаев химического или травматического поражения глаз, а сложное лечение – такое, как трансплантация или пересадка амниотической оболочки – недоступно для большинства населения.

Эта методика имеет значение также и для более развитых стран – таких, как Великобритания и Соединенные Штаты Америки, - утверждает доктор Фредерик Клейссенс: «Текущие методы лечения роговичной слепоты основываются на донорской ткани для доставки культивированных клеток, что подразумевает наличие банка тканей. Но не у каждого есть доступ к такому банку и абсолютно невозможно полностью устранить все риски переноса болезни при работе с живой человеческой тканью», - говорит он. «При использовании искусственного материала некоторые риски для пациентов будут исключены, и этот материал станет доступным для всех хирургов. Мы также надеемся, что полный цикл лечения с использованием таких дисков будет не только лучше, чем текущие курсы лечения, но, наряду с этим, и дешевле».

Материал подготовлен: Theochem