Бестелесные слезные железы человека, выращенные в чашках Петри в лаборатории в Нидерландах, обладают способностью плакать, а ученые, создавшие их, уже вживили их в глаза живым мышам, сообщает издание Live Science.
Человеческие слезные железы
Сборник экспериментов, подробно описанных в новом исследовании, был опубликован 16 марта в журнале Cell Stem Cell. Результат исследований может стать прорывом в науке о лечении синдрома сухого глаза.
Сухой глаз – патологическое состояние глаз, от которого страдают около 5% взрослых во всем мире и которое, в тяжелых случаях, может привести к слепоте.
Выращивание частей плоти в чашке Петри стало обычным явлением в лабораторных экспериментах, но зачастую эти части намного меньше и легче, чем их природные аналоги. Например, выращенные таким образом «мини-мозги», представляют собой гладкие бессознательные органоиды размером с горошину, которые лишь отдаленно напоминают исходный орган. Однако, по словам Мари Банье-Элауэ, соавтора исследования и исследователя из Института Хубрехта в Утрехте, Нидерланды, слезные железы созданные в чашке Петри довольно близки к реальным.
По словам Банье-Элауэ, выращивание органоидов – это только одна часть работы. Еще одна задача – заставить их плакать, поскольку в этом участвуют биологически активные химические вещества, так называемые нейромедиаторы.
Когда миссия была выполнена, исследователи наблюдали, как железы «надуваются» слезами, которым некуда было деваться из-за отсутствия отверстий.
Клетки производят слезы, и органоид увеличивается в размерах
Затем они имплантировали некоторые из этих лабораторных желез в слезные протоки живых мышей. Они обнаружили, что имплантированные человеческие клетки выделяют слезы, но они не выпускают их в протоки, как это делают реальные железы. В конце концов, по словам исследователей, им нужно будет выяснить, как заставить железы функционировать нормально в живых слезных протоках.
Слезная железа, выращенная из стволовых клеток мыши в чашке Петри
В заключительной части ученые сосредоточились на определении происхождения хронического заболевания сухим глазом.
Они установили, что у людей с синдромом сухого глаза в тканях часто отсутствует ген Pax6, который играет важную роль в развитии глаз. Эксперимент ученых показал, что органоиды мышей, модифицированные без гена Pax6, производили меньше слез, подтверждая идею о том, что ген связан с состоянием сухого глаза.