Немецкие биологи вырастили из стволовых клеток примитивный аналог глаза

Исследователи из Дюссельдорфского университета в Германии смогли создать миниатюрное подобие мозга и примитивный аналог глаза из стволовых клеток. Оба изобретения похожи на органы человека или животного.

Один из авторов исследования, профессор Джей Гопалакришнан рассказал, что его команда молекулярных биологов выяснила, как миниатюрные «модели» мозга самостоятельно могут формировать примитивные структуры, реагирующие на свет и содержащие в себе типы клеток, аналогичные тем, что присутствуют в органах зрения.

Гопалакришнан вместе с коллегами давно работает над изучением свойств стволовых клеток. Оказалось, что с их помощью можно создавать аналоги сетчатки глаза. В результате ученые решили попробовать вырастить подобие нервной системы зародыша или мозга примитивного многоклеточного животного, у которого присутствуют органы зрения.

Биологи подготовили набор химических сигналов, которые в принудительном порядке активируют гены, отвечающие за превращение стволовых клеток в «заготовки» нейронов и клеток глаза. С помощью этих веществ исследователи обработали культуры стволовых клеток и наблюдали за их ростом в течение двух месяцев.

Оказалось, что примерно через 30 дней на поверхности органоидов (миниатюрных моделей мозга – прим.ред.) начали формироваться структуры, схожие по внешнему виду и свойствам с глазных бокалов – частью зародыша многоклеточных животных, внутри которой формируется сам глаз.

Еще спустя неделю образовавшиеся структуры превратились в примитивный аналог человеческих глаз. Они реагировали на свет и содержали в себе основные типы клеток сетчатки. Оказалось, что нервные клетки формировали взаимосвязи, пытаясь соединиться с другими областями растущего органоида.

На сегодняшний день эти структуры можно использовать для изучения процесса формирования глаза и для раскрытия истории эволюции зрительных органов. Медики рассчитывают получить клетки сетчатки глаза для последующих трансплантаций людям, нуждающихся в восстановлении зрения.