Laboratuarda yetiştirilen insan organları fütüristik bir teknoloji gibi görünse de, Kobe, Japonya'daki bir laboratuvarda araştırmacılar bir tabakta yeni retina yetiştiriyorlar.
Kobe'deki RIKEN Gelişimsel Biyoloji Merkezi'ndeki Yoshiki Sasai, araştırmacının yarın (7 Nisan) yayınladığı çalışmada, "Test tüpünde yapılan bu retina dokusu açıkça gerçekti. Gözdeki retinanın kompleks yapısını taklit etti" dedi. Doğa dergisinde.
Gözün arkasındaki doku astarı olan retina, altı farklı tabaka halinde düzenlenmiş yedi farklı hücre tipinden oluşur. Görmemizi sağlar, çünkü ışığa tepki veren ve beynimize mesaj gönderen özel hücrelere sahiptir. Retina iltihabı pigmentosa gibi retina hastalıkları, yaklaşık olarak 4,000 kişide meydana gelir ve sonuçta körlüğe yol açabilir. [Laboratuarda retina görüntüsü]
Sasai liderliğindeki araştırmacılar, fare embriyonik kök hücrelerini göz alıcı bir yapıya dönüştürmek için bir yol keşfettiler. Sözde "göz farı", tipik bir fare gözü (hamileliğin yaklaşık 20 günü artı doğumdan birkaç gün sonra devam eden gelişim) olarak gelişmek için aynı süreyi alır ve aynı hücresel özelliklere sahiptir.
Farklılaştırılmış gelişim
Bu göz-fincanının gelişimi neredeyse tamamen kendi kendini yönetiyor. Araştırmacılar, insan vücudundaki herhangi bir hücre haline gelebilen embriyonik kök hücreleri, göz hücreleri haline getirmeye ihtiyaç duyuyordu. Bir tür retinal hücrenin bir kültürünü görmeyi beklediler, ancak bu laboratuvar temelli dürtülerden (hormonlar ve diğer maddelerden) sonra hücreler büyüdü, birkaç farklı tipte değişti ve kendilerini bu yapıya kendi içinde düzenledi. [Bilim İnsanları Büyüyen İnsan Gözbebekleri Düşündürüyor]
Sasai, WordsSideKick.com'a “Bu tür karmaşık bir yapının kültürde yapılabileceğini düşünmedik.” Dedi. “Bu bulgudan gerçekten etkileyici olan mesaj, retinanın yapısının içsel olarak programlanmış olması, hücrelerin retinayı yapmak için tüm bilgilere sahip olmasıdır.
Göz kabı, ilk önce merkezden dışarı doğru bir ilmek oluşturarak ve ardından bu hücreleri bir brendi camı anımsatan bir şekle sokarak yaklaşık 3.000 hücre arasında bir gruptan gelişir. Daha sonra hücre kabı yaklaşık 1/10 inç (2 milimetre) genişliğe kadar büyür ve fotoreseptörler olarak adlandırılan ışık duyarlı hücreler, optik sinirlere bağlanan gangliyon hücreleri ve pigmentli hücreler de dahil olmak üzere gelişmekte olan bir gözün tüm katmanlarını geliştirir. gözlerimiz onların rengi.
Göz kapağındaki tek eksik parçalar retinaya giden kan akışı ve beyne sinyal gönderen sinir bağlantısıydı. Retinitis pigmentosa gibi retinal dejeneratif hastalıklarda, beynin bu bağlantısının hasar görmediği ve sinyal gönderebileceği, ancak retinanın onları tespit edemediği görülmüştür. Retina onarıldı veya değiştirilirse, görme geri yüklenebilir.
Göz alıcı uygulamalar
Testler ilerledikçe, bu göz yapılarının birçok olası uygulaması vardır. Sasai, araştırmacıların şu anda ışığı tespit edip sinyal gönderebildiklerini, ancak yüksek umutlara sahip olduklarını test ediyorlar. Bu başarılı olursa, araştırmacılar retinanın dejenerasyonu olan farelere onları tekrar görüp göremeyeceğini görmek için farelere implant etmeyi deneyeceklerdir.
Yapılar ayrıca, araştırmacıların diğer retina hastalıklarını anlamalarına, tedavileri geliştirmelerine ve test ilaçları ve genetik tedavilerle tedavileri geliştirmelerine yardımcı olabilecek, göz gelişiminin moleküler ayrıntılarını daha fazla öğrenmek için de kullanılabilir.
Ayrıca, yapı daha büyük ve fare gözünden daha uzun sürüyor olsa da, aynı kök-gövde yapılarını insan kök hücrelerinden yapmaya çalışıyorlar. Sasai, "Bir zamanlar insan embriyonik kök hücrelerinden yapılmış, retinanın aşılanması için büyük bir malzeme olacaktır." Dedi. "Birkaç yıl içinde insan retina için sonsuz bir tedarik için teknik bir temelimiz var."
"Bir tabakta göz gibi karmaşık bir organ yetiştirme olasılığı, ancak, uzak ve fütüristik görünüyordu," Robin Ali ve Jane Sowden, araştırmacılar Üniversitesi Koleji Londra'dan projede yanılmamış, kendi Haberler ve Görüşler makalesinde yazmak Aynı konuda kağıt. "Şimdi Eiraku et al şaşırtıcı güzelliğin ve karmaşık sürecin, kültürde kendiliğinden ortaya çıkabileceği dikkate değer bir berraklık ile ortaya çıkıyor. ”
WordsSideKick.com ekibi yazarı Jennifer Welsh'i Twitter'da takip edebilirsiniz.microbelover.