Специалисты Института биологии развития им. Н. К. Кольцова (ИБР) РАН уже несколько лет исследуют способность сетчатки к восстановлению. В новой работе, которую поддержал РФФИ, учёные культивировали клетки сетчатки животных, омывая их со всех сторон питательной жидкостью, и показали, что такой метод выращивания приводит к эффективной регенерации сетчатки не только у земноводных, но и у млекопитающих.

У многих высших позвоночных, в том числе и у людей, сетчатка очень рано теряет способность к восстановлению, поэтому при заболеваниях, связанных с гибелью рецепторных клеток, человек лишается зрения. Специалисты пытаются пробудить в сетчатке способность к регенерации. В принципе, это возможно. У тритона, например, она восстанавливается даже после её полного удаления. Клетки, способные к регенерации, обнаружены и в сетчатке глаза взрослых крыс. Сотрудники лаборатории проблем регенерации ИБР им. Н. К. Кольцова исследуют процессы реконструкции сетчатки с помощью длительного культивирования в трёхмерном пространстве.

В новом исследовании сетчатку глаза тритона или крысы, полностью освобождённую от пигментных клеток и других вспомогательных структур, помещали во флакон с питательной средой, который постоянно вращали со скоростью 60 оборотов в минуту. При таком способе культивирования сетчатка не распластана на дне флакона и не контактирует с его стенками, а находится во «взвешенном» состоянии и постоянно омывается питательной жидкостью.

В этих условиях края сетчатки через некоторое время смыкаются и она образует замкнутую структуру – сфероид, в котором происходит миграция клеток, дифференцировка и рост нейронов. Некоторые изменения, зафиксированные у сетчатки тритона при культивировании, описаны учёными впервые и свидетельствуют о существовании неизвестного ранее способа регенерации только за счёт её собственных клеточных резервов. Сетчатка крысы тоже образует сфероид, причём её восстановление происходит за счёт других механизмов, нежели у тритона.

Эти эксперименты не означают, что учёные научились выращивать глаза в пробирке. По мнению самих исследователей, выбранный ими подход оказался хорошим новым инструментом для изучения восстановительного потенциала сетчатки и его сравнения у низших и высших позвоночных. С помощью этого подхода специалисты надеются исследовать механизмы, регулирующие регенерацию, а в будущем суметь накапливать малодифференцированные клетки для трансплантации. Вероятно, со временем исследователи научатся останавливать патологические процессы в сетчатке и стимулировать её регенерацию.

Результаты исследований опубликованы в статье:

Ю. П. Новикова, К. С. Алейникова, М. С. Краснов, В. А. Поплинская, Э. Н. Григорян Сетчатка глаза взрослых тритона и крысы в условиях органотипического культивирования in vitro. – Известия РАН. – Серия биологическаяю – 2010ю – № 4.

По материалам: