Команда дослідників з Веньчжоуського медичного університету та партнерських установ ідентифікувала популяцію стовбурових клітин людської сітківки, здатних регенерувати тканину ока й сприяти відновленню зору.
Втрати зору, пов’язані з дегенеративними захворюваннями сітківки, вражають мільйони людей по всьому світу. Хвороби, як-от пігментний ретиніт або вікова макулодистрофія, призводять до незворотного знищення світлочутливих нейронів. Сучасні методи лікування можуть лише уповільнити прогресування хвороби, але не здатні відновити пошкоджену тканину.
Протягом десятиліть вчені досліджували потенціал стовбурових клітин у відновленні сітківки. Проте питання, чи існують справжні стовбурові клітини сітківки у людей, залишалося відкритим. У риб і амфібій зовнішній край сітківки містить такі клітини, які постійно регенерують тканину. Чи існує аналогічна система у людини, досі викликало суперечки.
У дослідженні, опублікованому в журналі Science Translational Medicine, автори використали сучасні методи — просторову транскриптоміку й одноядерне секвенування, — щоб вивчити тканини людської сітківки на предмет наявності стовбурових клітин.
Дослідження проводилось на тканинах сітківки плодів від чотирьох донорів на 21-му тижні вагітності. За допомогою аналізу експресії генів та відкритості хроматину дослідники виявили клітини зі стовбуровими властивостями. Додаткові зразки з 16–22 тижнів гестації підтвердили їх локалізацію у периферичній частині сітківки.
Виявлені клітини розташовувалися у війковій крайовій зоні сітківки. Вони мали молекулярні ознаки, властиві самооновленню, і здатність диференціюватися в усі основні типи клітин сітківки. Подібні клітини були виявлені й в органоїдах сітківки — лабораторно вирощених моделях, що імітують структуру сітківки.
Після індукованого пошкодження в органоїдах стовбурові клітини мігрували до ураженої ділянки та створювали нові клітини сітківки. Активність генів під час регенерації відповідала тій, що спостерігається у природному внутрішньоутробному розвитку.
У мишачій моделі спадкової дегенерації сітківки трансплантовані клітини залишалися життєздатними протягом щонайменше 24 тижнів. Вони інтегрувалися в сітківку господаря, дозрівали в функціональні типи клітин і формували зв’язки з іншими клітинами. Миші, які отримували лікування, демонстрували покращену морфологію сітківки та більш виразні зорові реакції порівняно з контрольною групою.
Таким чином, людські стовбурові клітини сітківки продемонстрували здатність до регенерації тканини й відновлення зору як у фетальних зразках, так і в лабораторних моделях. Після трансплантації вони диференціювалися на фоторецептори, гангліозні та біполярні клітини, утворюючи функціональні синапси. Побічних ефектів, включно з формуванням внутрішньоочних пухлин, не зафіксовано.
У порівнянні з раніше вивченими попередниками клітин сітківки, ця популяція має ширші можливості для диференціації та довготривалу життєздатність. Отримані дані свідчать, що органоїди сітківки можуть стати перспективним джерелом людських стовбурових клітин для подальших досліджень і терапій. Однак необхідні додаткові дослідження для перевірки безпеки, імунологічної сумісності та ефективності у моделях, ближчих до людських захворювань.
Оригінальна стаття була опублікована в журналі Science Translational Medicine 26.03.2025
