Органоид сетчатки из эмбриональных стволовых клеток вылечил разрыв макулы

Экспериментальное исследование японских ученых на нечеловеческих приматах показало, что органоид сетчатки, полученный из эмбриональных стволовых клеток человека, эффективно излечивает макулярный разрыв — нарушение сетчатки в области наибольшей остроты зрения. Как сообщается в Stem Cell Reports, такая трансплантация привела к улучшению зрительной функции, хотя синаптические связи между хозяином и трансплантатом подтвердить не удалось.

Под макулярным разрывом понимается разрыв сетчатки в области желтого пятна, или макулы, — части сетчатки с наибольшей плотностью фоторецепторов. При разрыве макулы возникают нарушения зрения — искажение или дефект центрального зрения. Чаще всего встречается у пожилых людей и женщин.

Как правило, макулярный разрыв лечится с помощью частичного удаления стекловидного тела с последующей газовой тампонадой сетчатки, то есть удержанием сетчатки на месте или временным закрытием отверстий в сетчатке. Иногда при такой операции пересаживается часть периферийной сетчатки. Однако часто даже такая операция не приносит нужного эффекта, и зрение не восстанавливается.

Группа ученых под руководством Митико Мандаи (Michiko Mandai) из Института физико-химических исследований оценила, насколько эффективно можно восстанавливать зрение при макулярном разрыве с помощью органоида сетчатки из эмбриональных стволовых клеток человека. В качестве модели был выбран японский макак, у которого обнаружили макулярные разрывы в каждом глазу. Экспериментальная трансплантация проводилась на правом глазу, где диаметр разрыва достигал 330 микрометров.

Поскольку сетчатка в ямке желтого пятна в основном состоит из фоторецепторов с радиально расходящимися аксонами, ученые использовали сетчаточный слой из генетически модифицированной клеточной линии сетчатки без биполярных клеток. На выращивание из эмбриональных стволовых клеток человека органоида сетчатки ушло около 60 дней дифференциации. Из глаза удалили часть стекловидного тела, чтобы поместить органоид на место макулярного разрыва. После этого в глаз ввели смесь газа и жидкости, чтобы прижать органоид к сетчатке глаза обезьяны.

Через месяц после операции оптическая когерентная томография показала, что органоид заполнил место макулярного разрыва. В течение трех месяцев после трансплантации ученые не наблюдали признаков отторжения, а анализы показали возбуждение фоторецепторов. Однако спустя четыре месяца после операции наблюдалась небольшой отек органоида, который прошел после введения стероидных противовоспалительных препаратов. В дальнейшем ученые извлекли глаз и подтвердили, что органоид прижился нормально.

До извлечения глаза тесты показали восстановление зрительной функции макака, которую оценивали с помощью электроретинографии, отражающей возбуждение фоторецепторов при ярких вспышках света. Фиксация глаза также пришла в норму. Однако иммуногистохимические анализы не смогли однозначно показать синаптические связи между органоидом и сетчаткой обезьяны.

По мнению авторов работы, такая технология могла бы стать вариантом лечения для людей с неизлечимым макулярным разрывом. Однако необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить функциональные преимущества органоида сетчатки, включая синаптическую связь с клетками сетчатки хозяина.

Ранее мы рассказывали, что прием мелатонина снижает риск развития возрастной макулярной дегенерации.