درمان نابینایی با کمک مینی‌چشم‌های آزمایشگاهی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، چشم‌هایی که در ظرف آزمایشگاهی پرورش یافته‌اند، ممکن است شبیه به داستان‌های علمی-تخیلی به نظر برسند، اما دانشمندان را یک گام به درمان نابینایی نزدیکتر کرده‌اند.

دانشمندان «کالج دانشگاهی لندن» (UCL)، نخستین شبکیه مصنوعی را در آزمایشگاه از سلول‌های بنیادی کودکان مبتلا به «سندرم آشر» (Usher syndrome) پرورش داده‌اند.

استفاده از مینی‌چشم‌ها در مطالعه سندرم آشر، شواهد مهم جدیدی را در مورد این موضوع ارائه کرده است که چه مشکلی در چشم پیش می‌آید و باعث انحطاط شبکیه می‌شود. انحطاط شبکیه، یکی از دلایل اصلی نابینایی است که در آن، سلول‌های حساس به نور به نام سلول‌های میله‌ای و مخروطی از بین می‌روند.

این مینی‌چشم‌ها می‌توانند به بیش از ۳۰ هزار نفر در بریتانیا که در معرض خطر نابینایی ناشی از بیماری‌های ارثی هستند، کمک کنند و برای حدود ۶۰ هزار سالمند که مبتلا به «دژنراسیون ماکولا» (Macular degeneration) ناشی از افزایش سن هستند، امید ایجاد کنند.

در این پژوهش، سلول‌های بنیادی از بیماران جوان مبتلا به سندرم ژنتیکی نادر آشر که در «بیمارستان گریت اورمند استریت» (GOSH) بستری بودند، گرفته شدند. سپس پژوهشگران، آن‌ها را برای ایجاد سلول‌های بنیادی که می‌توانند به هر سلولی در بدن تبدیل شوند، دوباره برنامه‌ریزی کردند.

پژوهشگران، فرآیند‌های مشاهده‌شده در نوزادان موجود در رحم را طی ۹ ماه در آزمایشگاه تقلید کردند تا هفت نوع سلول ظاهر شوند، یک الگوی دقیق را تشکیل دهند و به یک مینی‌شبکیه تبدیل شوند. این کار به پژوهشگران امکان داد تا ببینند که چه مشکلی در سندروم آشر که یک بیماری ژنتیکی است و منجر به نابینایی و کاهش شنوایی می‌شود، پیش می‌آید.

نقش مهم را سلول‌هایی به نام «سلول‌های مولر»(Müller cells) بر عهده دارند که از شبکیه عبور می‌کنند و انرژی چشم را تامین می‌کنند. این پیشرفت، نتایجی را به شواهد روبه‌رشدی اضافه می‌کند مبنی بر این که سلول‌های مولر در همه انواع انحطاط شبکیه نقش دارند. این امر احتمالا به این دلیل است که سلول‌های مولر در برخی افراد آسیب می‌بینند و به درستی از سلول‌های حساس به نور شبکیه حمایت نمی‌کنند.

استاد زیست‌شناسی رشد و ژنتیک در موسسه بهداشت کودکان موسسه گریت اورمند استریت و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: توانایی استفاده از مینی‌چشم‌ها، یک چالش است که گروه‌های علمی زیادی روی آن کار می‌کنند. من معتقدم که در ۱۰ سال آینده، بسیاری از موارد نابینایی ارثی قابل برگشت خواهند بود. این شبکیه‌ها واقعا به ما کمک می‌کنند تا ببینیم ورای چشم چه می‌گذرد. این موضوع برای مطالعه سندرم آشر مهم است و شاید در آینده بتواند به ایجاد درمان‌هایی کمک کند که برای مشکلات پیچیده‌تری مانند دژنراسیون ماکولا ناشی از افزایش سن ارائه می‌شوند.

سندروم آشر حدود ۱۰ هزار نفر را در بریتانیا تحت تاثیر قرار می‌دهد و باعث می‌شود که بینایی آن‌ها به تدریج بدتر شود و در بزرگسالی نابینا شوند.

در این پژوهش، مینی‌چشم‌ها از سلول‌های بنیادی سه کودک مبتلا به سندروم آشر پرورش یافتند. این مینی‌چشم‌ها که اندازه آن‌ها حدود یک میلی‌متر است، در مقایسه با مینی‌چشم‌های ساخته‌شده از سلول‌های بنیادی کودکان سالم، به مشکلات اولیه در مورد سلول‌های میله‌ای حسگر نور دچار هستند.

در این پژوهش مشخص شد که سلول‌های مولر در شبکیه چشم به دلیل نقص ژنتیکی آسیب دیده‌اند و احتمالا در حال مرگ هستند. این امر ممکن است اثر ضربه‌ای روی میله‌ها و مخروط‌های چشم داشته باشد.

اگر سلول‌های مولر در سندرم آشر مهم هستند، پس احتمالا در انواع مختلف دژنراسیون شبکیه نیز نقش مهمی دارند. این بدان معناست که آن‌ها می‌توانند در سایر بیماری‌های مربوط به دژنراسیون شبکیه مانند بیماری چشمی ناشی از افزایش سن نقش داشته باشند که از هر ۴۰ نفر بالای ۵۰ سال، یک نفر را تحت تاثیر قرار می‌دهد.

یافته‌های مربوط به سلول‌های مولر و نشانه‌های آشکار فشار در سلول‌های میله‌ای حساس به نور، از تجزیه و تحلیل ۴۰ هزار سلول در مینی‌چشم‌ها به دست آمد.

دانشمندان امیدوارند که در آینده، دارو‌هایی بسازند که بتوانند فرآیند‌های عامل نابینایی را متوقف کنند. برای آزمایش این دارو‌ها احتمالا باید از مینی‌چشم‌های بیشتری استفاده کرد.

این پژوهش، در «Stem Cell Reports» به چاپ رسید.