Ученые смогли вырастить органоиды внутреннего уха из стволовых клеток человека. Эта разработка может стать прорывом в исследовании приводящих к проблемам со слухом нарушений развития, а также в разработке противодействующих этому лекарств. Исследование опубликовано в журнале Nature Biotechnology.

«Внутреннее ухо является одним из немногих органов, для которых не проводится биопсия (то есть из него при жизни не берут клетки, — прим. Indicator.Ru), поэтому ткани этого органа являются большой редкостью среди исследователей, — говорит Эри Хашино из Индианского университета, США. — Выращенные в лаборатории ткани внутреннего уха предоставляют беспрецедентные возможности для разработки и тестирования новых способов лечения различных заболеваний».

Особенностью данной работы является инкубация стволовых клеток не плоским слоем в чашке Петри, а специальной методикой, которая позволяет растить трехмерную культуру. Таким образом клетки взаимодействуют между собой более сложными путями, а условия приближаются к естественным. Добавление специальных сигнальных молекул позволило ученым направить стволовые клетки через основные этапы развития внутреннего уха.

Авторы использовали технологию редактирования генома CRISPR/Cas для создания стволовых клеток, которые превращаются в флуоресцирующие сенсорные клетки внутреннего уха. Проанализировав полученные ткани, они обнаружили большое сходство между популяциями этих клеток в искусственном органоиде и реальным органе, где они отвечают за восприятие направления силы тяжести и движения.

«Мы также нашли нейроны, похожие на те, что передают сигналы от уха в мозг, которые формировали связи между сенсорным клетками, — добавляет Карл Колер, ведущий автор исследования. — Это важное свойство органоидов, так как оба типа клеток необходимы для правильного слуха и чувства баланса».

Доктор Хашино добавляет, что новая работа — это «действительно новое слово, так как до этого момента потенциальные лекарства и методы лечения тестировались на животных клетках, которые часто ведут себя иначе, нежели человеческие». Авторы уже начали изучать, как приводящие к глухоте гены вмешиваются в нормальный процесс развития.

«Мы надеемся найти лекарства, способные регенерировать чувствительные к звуку волосковые клетки внутреннего уха», — заключает Хашино.