重大壮举:科学家利用人类干细胞制成的贴片恢复眼睛视力

文摘   2024-11-10 07:33   福建  

黄斑裂孔 (MH) 是一种涉及中央凹的视网膜裂孔,会导致视力受损。尽管玻璃体视网膜手术技术的进步使 MH 闭合率达到 90% 以上,但仍存在难治性病例。对于此类病例,自体视网膜移植是一种可选的治疗方法,具有良好的解剖成功率,但视力改善有限,并且在移植物采集后不可避免地会出现周边视野缺损。现在,科学家们已经能够治疗猴子的“黄斑裂孔”,并利用人类干细胞帮助猴子恢复视力。

科学家利用源自人类干细胞的补片修补了猴子视网膜上的裂孔。

这一重大壮举,发表在 10 月 3 日《干细胞报告》杂志上的一项研究中,这是视网膜移植的一大进步。视网膜是眼球后部的一层感光细胞,组织损伤和疾病会导致视力丧失和失明。这种情况很难治疗。有时医生可以将患者自身视网膜的一部分从外缘移到中心,但这不可避免地会导致周边出现盲点。

这项新研究的重点是修复黄斑裂孔。这种罕见疾病会在视网膜正中央的“中央凹”处形成一个裂孔,而中央凹是中央视觉和清晰聚焦所必需的。黄斑裂孔通常是由于眼内胶状物质脱离视网膜而导致撕裂而发生的。大约 90% 的此类病例可以通过手术治疗,但剩下的 10% 可能会使患者出现视力模糊或盲点。

日本神户眼科医院研究中心主任Mandai博士多年来一直致力于利用干细胞开发实验室培育的微型视网膜。这些视网膜“类器官”是由干细胞衍生而来的感光细胞片,经过诱导后可发育成体内的任何组织。

2019 年,Mandai 有机会在黄斑裂孔上测试这些薄片:另一家研究眼睛和大脑如何处理图像的实验室发现,他们的一只日本猕猴(Macaca fuscata)无法完成视觉任务。原来这只猴子有黄斑裂孔。实验室随后将这只动物转移到 Mandai 的实验室进行手术。

Mandai 及其团队利用人类干细胞培育出视网膜薄片,并用它对猴子的视网膜进行手术修补,这有点像给破衣服贴补丁。他们报告称,移植手术安全有效,猴子的视力测试成绩在术后有所改善。

研究报告称,手术的唯一并发症是贴片出现轻微排斥反应,手术四个月后即可发现。排斥反应涉及免疫系统攻击移植组织,在这种情况下,研究小组通过注射类固醇来抑制免疫反应,从而解决了这个问题。

Mandai 表示,排斥反应可能是由于移植的跨物种特性所致。“将人体组织移植到人体中,免疫反应的风险较小,”她表示。

手术六个月后,研究人员通过手术摘除猴子的眼睛,以检查眼罩。他们发现,新的视觉细胞,主要负责夜视的视杆细胞和负责色觉的视锥细胞已经发育。然而,研究小组无法确认移植细胞与猴子的原始细胞之间是否形成了连接。

Mandai 表示,对于黄斑裂孔,视力的改善源于裂孔闭合后眼睛恢复其结构组织和功能。“移植的视网膜细胞是否也能促进视觉功能尚不清楚,但那部分不是强制性的,”她说。换句话说,视力的改善是因为裂孔闭合,而不是移植的细胞实际上帮助了视觉处理。

Mandai 的团队正在利用他们的视网膜类器官治疗其他疾病。去年,研究人员报告了一项临床试验的结果,该试验将这些薄片用于患有视网膜色素变性的人类患者,视网膜色素变性是一种导致视力逐渐丧失的遗传疾病。两年后,移植物安全地融入了患者的视网膜,他们的视力丧失进展比未接受治疗的患者要慢。

研究团队还在研究移植视网膜组织在动物体内的功能,以了解移植组织是否能够承载工作细胞。

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