Цивилизация
Американские и британские биологи успешно пересадили нескольким слепым мышам «зародыши» палочковидных клеток сетчатки, извлеченные из глаз новорожденных грызунов, вернув зрение «пациентам» через два месяца после операции, сообщает РИА «Новости» со ссылкой на публикацию в журнале Nature.
Зрение животных и людей обеспечивается слаженной работой сложного механизма из множества различных клеток внутри глаз и мозга. «Зрительная» часть сетчатки состоит из фоторецепторов двух типов - цветоразличающих колбочек, отвечающих за дневное зрение, и светочувствительных палочек, необходимых для ночного видения. Сокращение количества клеток каждого типа приводит к ухудшению зрения или даже к его полной потере.
Группа биологов под руководством Рейчел Пирсон из университетского колледжа Лондона (Великобритания) смогла вернуть зрение популяции мышей, в геноме которых был поврежден ген, отвечающий за преобразование света в нейронные импульсы в палочках сетчатки.
На первом шаге своего эксперимента Пирсон и ее коллеги отработали технологию трансплантации клеток-«заготовок» светочувствительных клеток. В качестве источника таких «зародышей» биологи использовали сетчатку глаза новорожденных мышей - такие клетки интегрировались в новую сетчатку лучше других палочек.
Исследователи провели серию экспериментов на здоровых мышах, вставляя в их глаза палочковидные клетки, помеченные светящейся белковой молекулой. По результатам испытаний, ученые создали специальный «коктейль», который помогал палочкам лучше приспосабливаться и вживляться в новую среду.
Затем биологи попытались вернуть зрение нескольким грызунам с генетическим дефектом. Пирсон и ее коллеги вставили в глаза каждой мыши несколько сотен тысяч «зародышей» палочек и дали два месяца на интеграцию. Периодически авторы статьи усыпляли некоторых грызунов, препарировали глаза и изучали структуру и другие свойства новых палочек.
По словам ученых, заготовки светочувствительных клеток развивались в полноценные палочки, обладавшие той же структурой и светоулавливающими свойствами, что и клетки из сетчатки здоровых мышей. Кроме того, они успешно соединились с окончаниями нейронов, которые отвечают за передачу информации в зрительные центры мозга.
Убедившись в действенности новой методики, ученые проверили зрение своих подопечных при помощи водного лабиринта. В этом эксперименте грызуны помещаются в небольшую темную клетку, заполненную водой. В противоположной части помещения находилась небольшая перегородка, которая делила комнату на две части. В одной из половинок была расположена небольшая скрытая платформа, на которую грызун мог залезть и спастись от смерти. О существовании этого «островка спасения» мыши могли узнать по картинке, которая выдавалась на дисплеи на стенках в каждой половинке помещения.
Пирсон и ее коллеги провели несколько сеансов купаний, помещая в устройство животных с восстановленными палочками, их слепых собратьев и обычных здоровых мышей. Как объясняют ученые, эти «водные процедуры» должны были научить зрячих грызунов различать тупик и выход из ловушки по изображению на экране в случае, если их зрение восстановилось.
Как сообщают ученые, их подопечные справлялись с задачей ничуть не хуже, чем здоровые мыши. Это подтверждает то, что зрение мышей с поврежденным геномом было восстановлено. Биологи планируют разработать аналогичную методику для трансплантации колбочек и попытаются приспособить стволовые клетки для создания «зародышей» фоторецепторов.
