پرورش چشم در آزمایشگاه و امیدهای تازه برای درمان کوررنگی

البته این اجزا شباهت چندانی به کره چشم ندارند با این حال شبکیه ساخته شده در آزمایشگاه توسط سلول های بنیادی تا حدود زیادی شبیه به چشم انسان عمل می کند.

دانشمندان با کمک تکنیک CRISPR موفق شدند سطوح هورمونن تیروئید در بدن را دستکاری کرده و سپس رشد سلول های تشخیص دهنده رنگ های سبز و قرمز را متوقف نمایند. نتیجه این تحقیق میتواند درک بهتری از نحوه ایجاد قوه تشخیص رنگ در انسان فراهم نموده و به پزشکان در درمان کوررنگی کمک خواهد کرد.

مطالعه مستقیم مشاهده رنگ ها توسط چشم به خاطر چالش هایی که برای به دست آوردن نمونه بافت های زنده از کره چشم انسان وجود دارد کاری بس دشوار است. یک راه تازه و کم دردتر برای این کار استفاده از اورگانوید است؛ اجزای کاربردی از بدن که درون آزمایشگاه کشت داده می شوند و مستقیما از سلول های بنیادی ساخته می شوند.

رابرت جانستون بیولوژیست دانشگاه جان هاپکینز در این باره می گوید:

هرآنچه که ما بررسی میکنیم شبیه به یک چشم طبیعی در حال رشد است صرفا با این تفاوت که درون یک ظرف آزمایشگاهی رشد میکند. به این ترتیب ما یک سیستم الگو داریم که بدون مطالعه مستقیم انسان می توانیم روی آن کار کنیم.

این تیم در وهله نخست اورگانویدهایی را با قابلیت مشاهده رنگ پرورش داد تا به عنوان مبنای تحقیقاتش از آن استفاده نماید. آنها در ادامه متوجه شدند که سلول های تشخیص دهنده رنگ آبی اول از همه ساخته می شوند و بعد سلول های تشخیص دهنده رنگ های قرمز و سبز. سوالی که در ادامه برای آنها ایجاد شد آن بود که چه مساله ای باعث می شود این سلول ها به رنگ های مختلفی حساسیت داشته باشند.

کیارا الدرد مولف ارشد این مقاله می گوید:

تشخیص رنگ ها نقطه تمایز ما با بسیاری پستانداران دیگر است. ما در تحقیقات خود تلاش داشتیم مسیرهایی را شناسایی کنیم که این سلول ها طی می کنند تا این نوع بینایی رنگی را ایجاد کنند.

پژوهشگران مدت هاست که متوجه شده اند هورمون های تیروئید بر رشد سلول های تشخیص دهنده رنگ های آبی، قرمز و سبز اثر می گذارند. آنها با کمک روش CRISPR ابتدا گیرنده های هورمون تیروئید را برای برخی اورگانویدها غیرفعال کردند تا تنها سلول های حسگر رنگ آبی در آنها رشد کنند. در مورد باقی اورگانوید ها هم آنها پیش از شکل گیری سلول های تشخیص دهنده رنگ آبی آنها را هدف حجم بالایی از هورمون قرار دادند به نحوی که صرفا سلول های تشخیص دهنده رنگهای قرمز و سبز رشد کند.

یافته های آنها موید نظریه هایی است که پیشتر در مورد نحوه ایجاد قوه تشخیص رنگ نوزاد در رحم مادر و همچنین بروز اختلال بینایی در نوزادان زودرسی که هورمون کافی تیروئید دریافت نمی کنند مطرح شده بود و امید می رود که درمان کوررنگی را وارد مرحله تازه ای از پیشرفت نماید.

الدراد در اینباره گفت:

اگر بتوانیم پاسخ دهیم که چه مساله ای موجب ایجاد توانمندی های خاص در برخی سلول ها می شود آنگاه یک گام دیگر به بازگردان قوه تشخیص رنگ در افرادی که دچار کوررنگی هستند نزدیک تر خواهیم شد.

منبع: دیجیاتو

1696