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山东青岛3D打印和干细胞生产眼组织来突破性治疗
发布时间:2022-12-26    浏览人次:287次
学家们已经找到了一种使用干细胞和青岛3D打印创建眼组织的方法——在一项新的研究中,这可能会在治疗一系列退行性眼病方面取得突破。



他们的技术理论上可以无限供应患者来源的组织,以研究年龄相关性黄斑变性 (AMD) 等退行性视网膜疾病,并利用它们更好地了解如何治疗或治愈这些疾病。

“我们知道 AMD 始于外层血视网膜屏障,”NEI 眼部和干细胞转化研究部门负责人 Kapil Bharti 博士说。



他在一份声明中解释说:“然而,由于缺乏生理相关的人体模型,AMD 的启动和进展到晚期干性和湿性阶段的机制仍然知之甚少。”

眼睛的外层血视网膜屏障由视网膜色素上皮 (RPE) 组成,由布鲁赫膜与脉络膜毛细血管隔开。 膜调节营养物质和废物如何在 RPE 和脉络膜毛细血管之间移动。

在患有 AMD 的人中,称为玻璃膜疣的脂蛋白沉积物在布鲁赫膜外形成,阻止其正常运作。

将近 2000 万美国人患有某种形式的年龄相关性黄斑变性。 它是 60 岁及以上美国人视力丧失的主要原因; 它也是全球不可逆转失明和视力丧失的主要原因。

NIH 国家转化科学推进中心 3D 组织生物打印实验室主任、共同作者 Marc Ferrer 说:“我们的合作努力产生了与退行性眼病非常相关的视网膜组织模型。”

“这种组织模型在转化应用中具有许多潜在用途,包括治疗学开发。”

Bharti 及其同事在水凝胶中结合了三种未成熟的脉络膜细胞类型:周细胞和内皮细胞,它们是毛细血管的关键成分; 和成纤维细胞,它们赋予组织结构。

接下来,他们将凝胶打印在可生物降解的支架上,几天之内,细胞开始成熟为致密的毛细血管网络。

到第九天时,科学家们在支架的另一侧植入了视网膜色素上皮细胞。 仅仅一个多月之后,组织就完全成熟了。

外层血视网膜屏障是视网膜和脉络膜的界面,包括布鲁赫膜和脉络膜毛细血管



根据研究人员的分析和测试,打印出的组织在外观和行为上与天然外层血视网膜屏障相似。

在诱发压力下,印刷组织表现出早期 AMD 的模式,例如 RPE 下的玻璃膜疣沉积物和进展到晚期干性 AMD。

Bharti 解释说:“通过打印细胞,我们正在促进正常外层血视网膜屏障解剖所必需的细胞信号的交换。”

“例如,RPE 细胞的存在会诱导成纤维细胞中的基因表达发生变化,从而导致布鲁赫膜的形成——这是很多年前提出的,但直到我们的模型才得到证实。”

科学家们近日在 Nature Methods 上发表了他们的工作结果。