تولید بافت چشم با روش چاپ ۳بعدی و سلول‌های بنیادی
3 دی 1401
دانشمندان راهی را برای ایجاد بافت چشم با استفاده از سلول‌های بنیادی و چاپ سه‌بعدی کشف کرده‌اند که شاید بتواند به پیشرفت‌هایی در درمان طیف گسترده‌ای از بیماری‌های دژنراتیو چشم بیانجامد.
دانشمندان «مؤسسه ملی بینایی آمریکا»(NEI)، به چاپ سه‌بعدی گروهی از سلول‌ها پرداخته‌اند که می‌توانند سد خونی بیرونی شبکیه را شکل دهند. سد خونی بیرونی شبکیه، یک بافت چشمی است که از سلول‌های گیرنده نور پشتیبانی می‌کند.
روش ارائه‌شده توسط این گروه پژوهشی از لحاظ نظری منبع نامحدودی از بافت به دست آمده از بیمار را برای مطالعه بیماری‌های دژنراتیو شبکیه مانند «دژنراسیون ماکولا»(AMD) و استفاده از آنها برای درک بهتر نحوه درمان این بیماری‌ها فراهم می‌کند.
دکتر «کاپیل بهارتی»(Kapil Bharti)، مدیر بخش تحقیقات سلول‌های بنیادی و چشمی در مؤسسه ملی بینایی آمریکا گفت: ما می‌دانیم که دژنراسیون ماکولا از سد خونی بیرونی شبکیه چشم آغاز می‌شود. با وجود این، مکانیسم‌های آغاز و پیشروی دژنراسیون ماکولا به دلیل فقدان مدل‌های انسانی مرتبط از نظر فیزیولوژیکی هنوز درک نشده‌اند.
نزدیک به ۲۰ میلیون آمریکایی از نوعی دژنراسیون ماکولای مرتبط با افزایش سن رنج می‌برند. این بیماری عامل اصلی از دست دادن بینایی در آمریکایی‌های ۶۰ ساله و بالاتر است و همچنین، علت اصلی نابینایی غیرقابل برگشت و از دست دادن بینایی در سراسر جهان به شمار می‌رود.
«مارک فرر»(Marc Ferrer)، مدیر آزمایشگاه چاپ زیستی سه‌بعدی بافت در مؤسسه ملی بینایی آمریکا گفت: تلاش‌های مشترک ما، به ارائه مدل‌های بافت شبکیه انجامیده‌اند که بسیار مرتبط با بیماری‌های دژنراتیو چشم هستند. چنین مدل‌های بافتی، کاربردهای بالقوه زیادی در توسعه درمان دارند.
بهارتی و همکارانش، سه نوع سلول مشیمیه نابالغ را در یک هیدروژل ترکیب کردند. این سه نوع سلول عبارتند از پریسیت‌ها و سلول‌های اندوتلیال که اجزای اصلی مویرگ‌ها هستند و فیبروبلاست‌ها که ساختار بافت‌ها را تشکیل می‌دهند. سپس آنها ژل را روی یک چارچوب زیست‌تخریب‌پذیر چاپ کردند و در عرض چند روز، بلوغ و تبدیل شدن سلول‌ها به یک شبکه مویرگی متراکم آغاز شد.
دانشمندان در روز نهم، سلول‌های اپیتلیال رنگدانه شبکیه را در طرف دیگر چارچوب زیست‌تخریب‌پذیر کشت کردند. فقط یک ماه پس از آن، بافت به بلوغ کامل رسید. دانشمندان طی آزمایش‌های بعدی دریافتند که بافت چاپ‌شده شبیه به سد خونی بیرونی و شبکیه چشم واقعی است.
بهارتی توضیح داد: ما با چاپ سلول‌ها، تبادل نشانه‌های سلولی را تسهیل می‌کنیم که برای آناتومی طبیعی سد خونی بیرونی شبکیه ضروری هستند.
این پژوهش، در مجله «Nature Methods» به چاپ رسید.
منبع : ایسنا