Die Zahl der Personen, die aufgrund der Endstadium-Retinal-Degeneration ihre Sehkraft verlieren, steigt stetig und derzeit kann sie nicht rückgängig gemacht werden. Die bahnbrechende Forschung mit der Stammzelltechnologie bietet jedoch ein Licht am Ende des Tunnels.

Eine bahnbrechende Stammzellen-Prozedur kann eines Tages den Blick auf die Blinden wiederherstellen.

Endstadium-Retinal-Degeneration schließt Bedingungen wie altersbedingte Makuladegeneration und Retinitis pigmentosais ein. Es ist die häufigste Ursache für irreversible Sehverlust und Blindheit bei älteren Erwachsenen.

Bei diesen Arten von Zuständen verschlechtert sich der Anblick allmählich, wenn die Kernschicht der lichtempfindlichen Photorezeptorzellen in den Augen abgebaut wird.

Als die Bevölkerung der Vereinigten Staaten beginnt, länger zu leben, erhöht sich die Prävalenz der Netzhautdegeneration langsam.

So stieg die Zahl der von der altersbedingten Makuladegeneration betroffenen Personen zwischen 2000 und 2010 von 1,75 Millionen auf 2,07 Millionen.

Obwohl die Degeneration der äußeren Netzhautschicht nicht rückgängig gemacht werden kann, ist eine potentielle Strategie, die letztlich zur Wiederherstellung des Sehvermögens beitragen könnte, der Zellaustausch.

Stammzell-abgeleitetes Netzhautgewebe

Zelle Ersatz-Technologie ist in den Kinderschuhen, sondern zeigt echtes Versprechen. Eine Gruppe von Wissenschaftlern des RIKEN-Zentrums für Entwicklungsbiologie in Japan, unter der Leitung von Masayo Takahashi und Michiko Mandai, engagiert sich in diesem innovativen Studienfach.

In früheren Forschungen transplantierten die Forscher Stammzell-abgeleitete Netzhautgewebe in Tiere mit Endstadium-Retinal-Degeneration. Sie fanden, dass dieses Gewebe in die Bildung von strukturierten äußeren Kernschichten gezwungen werden könnte, die reife Photorezeptoren einschließen.

Während dies einen großen Schritt vorwärts markierte, zeigten die Forscher nicht, ob die Transplantation von Zellen die Vision wiederherstellen könnte. Ihre letzte Studie beabsichtigte, diese Lücke in der Studie zu füllen.

Die erste Phase der Forschung umfasste die Neuprogrammierung von erwachsenen Maus-Hautzellen, um sich ähnlich wie embryonale Stammzellen zu verhalten. Diese Zelltypen werden als induzierte pluripotenten Stammzellen (iPSCs) bezeichnet. Als nächstes wurden die iPSCs in Netzhautgewebe umgewandelt.

Sobald die iPSCs in Mäuse mit Endstadium-Retinaldegeneration implantiert worden waren, entwickelten und bildeten sie Photorezeptoren. Im Gegenzug kontaktierten diese Photorezeptoren direkt benachbarte Zellen innerhalb der Netzhaut.

Wir haben die Etablierung von Host-Transplantat-Synapsen in einer direkten und bestätigenden Weise gezeigt. Niemand hat wirklich gezeigt, transplantierte Stammzellen-abgeleitete Netzhautzellen reagieren auf Licht in einem einfachen Ansatz, wie in dieser Studie präsentiert, und wir sammelten Daten zu unterstützen, dass das Signal an Host-Zellen, die Signale an das Gehirn senden übertragen wird.

Michiko Mandai

Prüfung auf restaurierte Vision

Um zu testen, ob die Vision der Tiere wiederhergestellt worden war, legten die Forscher die Mäuse in Käfige aus zwei Räumen. Der Boden eines der Räume wurde zu einem beliebigen Zeitpunkt elektrifiziert. Vor jedem Elektroschock blitzte das Team eine Warnlampe. Um den Schock zu vermeiden, musste die Maus das Licht sehen und in den angrenzenden Raum gehen.

Über die Erwartungen hinaus, gelang es dem Verfahren, in fast der Hälfte der Mäuse mit Endstadium-Retinaldegeneration auszusehen. Solche bedeutenden Erfolge waren auf die Zellen der Forscher zurückzuführen. Bisherige Arbeiten haben Retinalzellen anstelle des in dieser Studie verwendeten differentiellen Netzhautgewebes verwendet. Takahashi erklärt:

"Die Photorezeptoren in der 3-D-Struktur können sich entwickeln, um eine reifere, organisierte Morphologie zu bilden und können daher besser auf Licht reagieren. Aus unseren Daten kann die Nachtransplantations-Retina bereits bei 1 Monat bei Mäusen auf Licht reagieren, aber seitdem Menschliche Netzhaut dauert eine längere Zeit zu reifen, kann es 5-6 Monate dauern, bis die transplantierte Netzhaut anfängt, auf Licht zu reagieren."

Takahashi und Kollegen erweitern nun ihre Untersuchung, um diese Ergebnisse für Patienten besser anzupassen. Sie untersuchen bereits, ob menschliches iPSC-abgeleitetes Netzhautgewebe die visuelle Funktion bei Tieren mit Endstadium-Retinaldegeneration wiederherstellen kann.

Es ist noch viel zu erledigen, wie es Takahashi wohl bewusst ist: "Es ist immer noch eine Therapie im Entwicklungsstadium, und man kann nicht erwarten, die praktische Vision im Moment wiederherzustellen. Wir werden von der Bühne beginnen, eine leichte oder große Figur zu sehen, Aber hoffen, in Zukunft mehr substantielle Vision wiederherzustellen."

Da das Team weiterhin neue Wege für iPSC-abgeleitetes Netzhautgewebe testet, ist die Fähigkeit, verlorene Anblickzähler näher zu bringen.

Erfahren Sie, wie die Wissenschaftler zum ersten Mal wichtige Teile des Sehvermögens bei blinden Mäusen wiederhergestellt haben.

165th Knowledge Seekers Workshop 2017 03 30. Subtitles. (Video Medizinische Und Professionelle 2023).