Ученые использовали 3D-нанотехнологии для успешного выращивания клеток сетчатки глаза человека. Это открывает новые возможности для лечения возрастной макулярной дегенерации - одной из ведущих причин слепоты в развитых странах.
Дегенерация сетчатки
При возрастной макулярной дегенерации (AMD) макула, часть сетчатки, отвечающая за четкое прямолинейное зрение, разрушается, что приводит к размытию центрального поля зрения.
Существуют два типа возрастной макулярной дегенерации - "сухая" и "влажная". Сухая форма характеризуется разрушением RPE-клеток в макуле и постепенной потерей зрения. Она наиболее распространена и, в основном, затрагивает пожилых людей. В редкой влажной форме AMD аномальный рост кровеносных сосудов в макуле приводит к протеканию жидкости и крови, повреждая сетчатку и уничтожая RPE-клетки, что приводит к быстрой потере зрения.
В новом исследовании ученые из Университета Англии Раскин (Великобритания) рассмотрели возможность замены поврежденных RPE-клеток свежими, выращенными с использованием нанотехнологий.
Нанотехнологическое лечение
Ученые использовали электрораспыление - процесс создания трехмерной структуры нановолокна путем подачи полимерной жидкости через электрическое поле. При этом жидкость разлагается на ультратонкие микроскопические волокна. По словам исследователей, это первый в истории пример, когда технология электрораспыления была использована для создания структуры, на которой можно было бы выращивать RPE-клетки.
Структура была создана с использованием комбинации двух полимеров - полиакрилонитрила (PAN) и Джеффамина, выбранных за их высокую механическую прочность и способность смешиваться с водой. Затем полученное нановолокно было обработано флуоцинолоновым ацетонидом - препаратом в виде топического стероидного препарата, который используется для снижения воспаления при кожных заболеваниях. Исследователи использовали его, чтобы уменьшить вероятность возникновения воспалительной реакции.
Ученые обнаружили, что обработанная анти-воспалительным препаратом структура способствовала росту, дифференциации и функциональности RPE-клеток. Так они смогли вырастить клетки, которые оставались здоровыми и жизнеспособными в течение до 150 дней.
“Раньше ученые выращивали клетки только на плоской поверхности, что не является биологически значимым. Используя эти новые техники, удалось показать, что клеточная линия успешно развивается в трехмерной среде, предоставляемой структурами”, - говорит Барбара Пиршонек, одна из авторов исследования.
Ученые считают, что их новаторский подход предлагает многообещающий способ лечения заболеваний глаз, в частности - возрастной макулярной дегенерации. Теперь они работают над методами, которые позволят пересаживать свежевыращенные клетки в глаз человека.
Статья об исследовании опубликована в журнале Materials & Design.
