Восстановление сетчатки стволовыми клетками

Группа учёных из фармацевтического университета Гифу и университета Гифу (Япония) опубликовала результаты исследования, проведённого на мышах, о том, что белок програнулин, содержащийся в мезенхимальных стволовых клетках, полученных из жировой ткани, может полностью излечить и предотвратить повреждения сетчатки, вызванное воздействием яркого света, а также возрастную макулярную дегенерацию сетчатки.

Ряд проведённых исследований показал, что долгосрочное воздействие яркого света на сетчатку приводит к разрушению фоторецепторов и может стать причиной возрастной макулярной дегенерации и пигментного ретинита, что, в свою очередь, связано с необратимой потерей зрения.

«Последние исследования показали, что стволовые клетки, полученные из костного мозга, эффективно предотвращают дегенерацию нервной ткани», — отмечают авторы исследования профессор Хидеаки Хара (Hideaki Hara) и профессор Казухиро Цурума (Kazuhiro Tsuruma). «Так же, как и клетки костного мозга, мезенхимальные стволовые клетки (МСК) жировой ткани легко дифференцируются и культивируются. Но технология их получения гораздо проще: забор жировой ткани может быть произведён под местной анестезией и в большом количестве».

Исследователи получали из жировой ткани мышей МСК и зрелые клетки – адипоциты и наращивали их количество в лаборатории. Затем они отбирали среду, в которой в течение трёх суток культивировались клетки, и изучали её воздействие на сетчатку глаза, поражённую ярким светом у живых мышей, и на лабораторную культуру фоторецепторов, искусственно повреждённых ярким светом и пероксидом водорода.

Спустя пять дней после получения инъекций в стекловидное тело, животные были протестированы методом регистрации электроретинограммы и измерения толщины внешнего слоя сетчатки.

В культуре клеток заметные улучшения отмечены лишь в случаях воздействия среды, в которой культивировались МСК, выделяющие факторы, значительно снижающие гибель фоторецепторов. При добавлении среды, в которой культивировались взрослые адипоциты, такого эффекта не наблюдалось.

В эксперименте in vivo улучшения происходили также лишь у животных, получивших инъекцию среды с факторами мезенхимальных стволовых клеток. У них было отмечено подавление дегенерации фоторецепторов и дисфункции сетчатки.

При инъекциях самих МСК мышам в стекловидное тело, восстанавливалась функциональность сетчатки и истончение её внешнего слоя без приживления трансплантированных клеток.

По мнению Хары и Цурумы, основным гуморальным фактором, обуславливающим положительные изменения, оказался белок програнулин, вырабатываемый в культуре МСК, который проявил протекторные свойства в восстановлении повреждённых фоторецепторов как in vitro, так и in vivo у мышей.

Таким образом, он может использоваться, как терапевтическая мишень для лечения дегенеративных заболеваний сетчатки, таких как возрастная макулярная дегенерация и пигментный ретинит. МСК подавляют дегенеративные процессы фоторецепторов без приживления, что подтверждает результаты исследований с использованием стволовых клеток костного мозга.

Это исследование позволяет предположить, что белок програнулин может играть ключевую роль в защите фоторецепторов от индуцированных повреждений, например, света, а также указывает на потенциал для новых терапевтических подходов к дегенеративным заболеваниям сетчатки.