Британские биологи, неврологи и медики
работают над проектом искусственного выращивания глазных яблок в
лабораторных условиях. Специалисты говорят, что если их исследования
все же удастся успешно завершить, то глаза, в буквальном смысле
выращенные в лабораторных условиях, могут в корне изменить жизнь
миллионов людей.
Кроме того, техника, применяемая британскими
учеными, позволяет выращивать и отдельные элементы глазного яблока,
которые можно в дальнейшем использовать для микрохирургических глазных
операций.
На сегодня специалисты находятся на довольно ранней
стадии исследований, экспериментируя в животными и их стволовыми
клетками. Однако уже на данный момент при помощи некоторых генных
манипуляций биологам удалось вырастить головастика обыкновенной
лягушки, обладающего тремя зародышами глазных яблок.
"Если нам
удастся определить все гены, задействованные в процессе формирования
глазного яблока, и понять как их можно активировать, то это практически
все, что необходимо для получения здорового глазного яблока, способного
заменить поврежденное. На сегодня мы уже начали ранние генетические
исследования и поиск генов, необходимых для искусственного получения
глазного яблока", - говорит Николас Дейл, руководитель проекта.
"Я
думаю, что в более близкой перспективе можно говорить о том, что вполне
возможно искусственно получить различные части глаза, созданные на базе
генетического материала того человека, которому в дальнейшем эти части
будут трансплантированы. Вполне возможно искусственно вырастить и
радужную оболочку, и хрусталик и сетчатку", - говорит Дейл.
Ученые
уже установили практически полный набор генов, отвечающих за
формирование и функционирование зрения, у земноводных. Теперь предстоит
разработать модель автономной активации этих генов, а также создать
систему их правильной компоновки и развития.
Медики,
опубликовавшие свое исследование в сегодняшнем номере журнала Science,
говорят, что огромную роль в процессе формирования глазного яблока
играют азотосодержащие соединения, причем данное справедливо и для
человека. Наиболее значимым из таких соединений стал обнаруженный
эктоэнзим, присутствующий на внешней поверхности абсолютно всех клеток,
участвующих в процессе формирования зрения.
Проверить это
утверждение удалось и на практике, вживив зародышу лягушки 8-клеточное
соединение с эктоэнзимами. В итоге у зародыша начали проявляться
признаки формирования еще одного глазного яблока.
Ученые
практически уверены, что один из эктоэнзимов дает химические сигналы,
которые воспринимаются стволовыми клетками как команда к началу
развития глаза. На молекулярном уровне, как полагают биологи,
эктоэнзимы способны конвертировать органические соединение с генами из
молекул ATP и ADP, а последние включают генный механизм формирования и
развития глазного яблока.
Британские специалисты говорят, что на
сегодня данные выводы справедливы в отношении земноводных, однако с
небольшими изменениями эти исследования могут быть применимы и к зрению
людей.
|