U naporima da se pozabave vodećim uzrokom slepila u razvijenim zemljama, istraživači su angažovali nanotehnologiju da pomognu u ponovnom rastu ćelija retine.
Makularna degeneracija je oblik gubitka centralnog vida, koji ima ogromne društvene, pokretne i mentalne posledice. Utiče na stotine miliona ljudi širom sveta i sve je u porastu.
Degeneracija je posledica oštećenja pigmentnih ćelija retine. Naša tela nisu u stanju da rastu i zamene ove ćelije kada počnu da umiru, pa naučnici istražuju alternativne metode da ih zamene i membranu unutar koje sede.
„U prošlosti su naučnici uzgajali ćelije na ravnoj površini, što nije biološki relevantno“, objašnjava biohemičarka sa Univerziteta Anglija Ruskin Barbara Pierscionek.
„Upotrebom ovih novih tehnika pokazalo se da ćelijska linija napreduje u 3D okruženju koje pružaju skele.“
Biomedicinski naučnik sa Univerziteta Notingem Trent Biola Egbovon i njegove kolege su proizveli ove 3D skele sa polimernim nanovlaknima i premazali ih steroidom da bi smanjili upalu.
Koristeći tehniku zvanu elektropredenje, koja proizvodi nanometarska vlakna ubrizgavanjem rastopljenog polimera kroz visokonaponsko polje, tim je uspeo da održi skelu dovoljno tankom.
Poliakrilonitrilni polimer koji su koristili obezbedio je mehaničku čvrstoću, a Jeffamine polimer privlači vodu, u suštini omogućavajući sintetičkoj skeli da deluje kao membrana.
Sposobnost materijala da privuče vodu je ono što pomaže ćelijama da se vežu za skelu i takođe podstiče njihov rast, ali kada je efekat previše jak, u prethodnim istraživanjima je takođe bio povezan sa smrću ćelija.
Čini se da je nova formulacija tima tačna, jer je sistem povećao rast i dugovečnost laboratorijskih ćelija retine i održao ih održivim najmanje 150 dana.
„Ovo istraživanje je po prvi put pokazalo da skele od nanovlakna tretirane antiinflamatornom supstancom kao što je fluocinolon acetonid mogu poboljšati rast, diferencijaciju i funkcionalnost epitelnih ćelija pigmenta retine“, kaže Pierscionek.
Prethodni pokušaji su koristili kolagen i celulozu za stvaranje slične skele, ali Egbovon i tim veruju da će njihovu sintetičku opciju biti lakše učiniti kompatibilnom sa našim imunološkim sistemima i jednostavnije za modifikaciju.
Nova studija je pokazala da ovaj metod može da održi potreban jedan sloj ćelija mrežnjače zdravim, proizvodeći biomarkere koji ukazuju da funkcionišu prirodnije od onoga što je pronađeno kada rastu na drugim medijumima.
Međutim, još uvek mnogo toga ne znamo o tome koliko će ovaj pristup biti održiv za lečenje ljudskih pacijenata sa makularnom degeneracijom.
„Iako ovo može ukazivati na potencijal takvih celularizovanih skela u regenerativnoj medicini, to se ne bavi pitanjem biokompatibilnosti sa ljudskim tkivom“, upozoravaju Egboon i kolege u svom radu, jer postoji ogromna razlika između uzgoja ćelija u petrijevoj posudi i imaju funkcionalnu zamenu tkiva u telu.
Druga istraživanja u ovoj oblasti već istražuju da li se ćelije uzgojene u laboratoriji mogu ponovo uključiti u druge tipove ćelija retine da bi se formirale funkcionalne jedinice tkiva. Druga taktika uključuje aktiviranje ćelija već u tkivima ljudskog oka koje regenerišu ćelije retine kod drugih životinja.
Sledeći koraci tima biće istraživanje orijentacije ćelija, što je važno za obezbeđivanje dobrog snabdevanja krvlju, pre nego što se mogu razmotriti za testiranje unutar živog sistema.
