Ученые вырастили искусственные слезные железы и заставили их плакать
Слезы нужны не только для эмоциональной реакции, но и для защиты глаз. Новое исследование поможет понять болезни, связанные с сухостью глаз
Слезные железы необходимы для поддержания здоровья глаз, образуя пленку, которая смазывает и защищает их от бактерий. При редком иммунном заболевании – синдроме Шегрена – у пациента снижается выработка слез, что приводит к сухости глаз, которая в свою очередь вызывает боль и даже может стать причиной потери зрения.
В новом исследовании, опубликованном Cell Stem Cell, ученые создали органоиды (трехмерные структуры, которые имитируют некоторые или все функции органа) слезной железы из стволовых клеток мыши и человека. Для того, чтобы заставить их вырабатывать слезы, исследователи подвергли органоиды воздействию норадреналина – нейромедиатора, вызывающего слезы.
Достигнув этой цели, команда приступила к изучению генов, которые заставляют работать слезные железы. Ученые удалили PAX6, главный ген, который контролирует развитие органов чувств, включая глаза, из органоидов мыши и обнаружили, что органоиды утратили экспрессию рецепторов нейромедиаторов и генов, участвующих в производстве слез.
Ранее ученые предполагали, что дефицит PAX6 – возможная причина синдрома Шегрена. Теперь созданная модель должна позволить исследователям проверить возможные методы лечения.
Исследователям также удалось трансплантировать слезные клетки человека в слезные железы мыши. В течение двух недель клетки прижились и интегрировались в железу, образуя протоковые структуры.
В идеале это могло бы быть шагом к регенерации нефункционирующих слезных протоков, но исследователи предупреждают, что до трансплантации ткани еще далеко. Метод необходимо протестировать и усовершенствовать на лабораторных животных, прежде чем использовать его на людях.