تولید غدد اشکی انسان در آزمایشگاه

محققان روشی برای تولید ارگانوئیدهای سه‌بعدی غدد اشکی ابداع کرده‌اند که ویژگی‌های مجرای اشکی انسان را با استفاده از سلول‌های بنیادی شبیه‌سازی می‌کند.

کد خبر: ۴۲۹۸۹۱

تاریخ: ۱۸ ارديبهشت ۱۴۰۱ - ۱۴:۲۴

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از ساینس‌دیلی، پیشرفت‌ در روش‌های کشت سلولی امکان توسعه ارگانوئیدهای گوناگون را فراهم کرده است. ارگانوئیدها اندام‌های کوچک مشتق شده از سلول‌های بنیادی هستند که بافت‌های بدن ما را شبیه‌سازی می‌کنند. اکنون محققان ژاپنی یک سیستم ارگانوئیدی جدید ساخته‌اند که ممکن است اشک شوق را به چشمان کسانی که از سندرم چشم خشک رنج می‌برند بازگرداند.

در مطالعه‌ای جدید که در مجله‌ی "نیچر" به چاپ رسیده است، یک تیم تحقیقاتی به رهبری دانشگاه اوزاکا(Osaka)، روشی برای تولید ارگانوئیدهای سه‌بعدی مشتق شده از سلول‌های بنیادی انسانی ایجاد کرده‌اند که غدد اشکی را مدل‌سازی ‌می‌کند. این ارگانوئیدهای غدد اشکی، ویژگی‌های غده اشکی انسان را نمایش دادند.

سلول‌های بنیادی توانایی تمایز پیدا کردن به هر نوع سلولی از بدن را دارند. محققان پیش از این یک ارگانوئید دوبعدی مشابه چشم را با استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان انسان(iPS) توسعه داده بودند و به وجود سلول‌های شبیه به غده اشکی در این ارگانوئیدها اشاره کرده بودند. غده اشکی در داخل پلک، وظیفه تولید مایعی را بر عهده دارد که بینایی را تسهیل کرده و از چشم محافظت می‌کند. کاهش تولید اشک با سندرم چشم خشک ارتباط دارد، که یکی از ویژگی‌های یک بیماری خودایمنی شایع به نام سندرم "شوگرن"(Sjögren) است. محققان به دنبال تولید ارگانوئیدهای غدد اشکی بودند که می‌تواند به عنوان بستری برای توسعه درمان‌های جدید برای بیماری سندرم چشم خشک عمل کند.

"ریوهی هایاشی"(Ryuhei Hayashi )، محقق ارشد و نویسنده اول این مقاله، می‌گوید: برای ایجاد ارگانوئیدهای غدد اشکی، ابتدا سلول‌های پیش‌ساز غدد اشکی را از ارگانوئیدهای دو بعدی مشابه چشم انسان، جدا کردیم. ما دریافتیم که کشت این جمعیت سلولی پیش‌ساز، منجر به تشکیل موفقیت‌آمیز ارگانوئیدهای سه‌بعدی غده اشکی می‌شود.

برای بررسی ظرفیت عملکردی این ارگانوئیدها، محققان ارگانوئیدهای غدد اشکی را به جوندگانی پیوند زدند که غده اشکی در آن‌ها به طور جزئی یا کامل برداشته شده بود.

"کوهجی نیشیدا"(Kohji Nishida) از نویسندگان این مقاله می‌گوید: ما از فهمیدن اینکه ارگانوئیدها پس از پیوند، به بافت بالغ غده اشکی تمایز پیدا کردند خوشحال شدیم.

روشی که محققان استفاده کردند نشان‌دهنده اولین فناوری جهان برای تولید ارگانوئیدهای سه بعدی غدد اشکی از سلول‌های بنیادی پرتوان انسان است. از این ارگانوئیدها می‌توان به عنوان پایه و اساسی برای توسعه درمان‌های احیا کننده و دارو برای بیماری‌هایی مانند سندرم چشم خشک استفاده کرد.