Gli scienziati hanno scoperto un modo per creare tessuto oculare utilizzando cellule staminali e stampa 3D, in una nuova ricerca che potrebbe portare a scoperte nel trattamento di una serie di malattie degenerative degli occhi.

Un team di ricercatori del National Eye Institute (NEI), parte del National Institutes of Health, ha stampato un gruppo di cellule che costituiscono la barriera ematica esterna della retina, il tessuto oculare che supporta i fotorecettori retinici sensibili alla luce.

La loro tecnologia fornisce una fornitura teoricamente illimitata di tessuto derivato dal paziente per studiare le malattie degenerative della retina come la degenerazione maculare senile (AMD) e utilizzarla per comprendere o curare meglio queste malattie.

“Sappiamo che l’AMD inizia dalla barriera emato-retinica esterna”, ha affermato Kapil Bharti, PhD, che dirige la divisione NEI di Ocular Cell and Stem Cell Research.

Gli scienziati hanno scoperto un modo per creare tessuto oculare – in una nuova ricerca che potrebbe portare a scoperte nel trattamento di una serie di malattie degenerative dell’occhio

“Tuttavia, i meccanismi dell’inizio e della progressione dell’AMD verso gli stadi asciutti e umidi avanzati sono ancora poco conosciuti a causa della mancanza di modelli umani fisiologicamente rilevanti”, ha spiegato V. dichiarazione.

La barriera ematica retinica esterna è costituita dall’epitelio pigmentato retinico (RPE), che è separato dalla placenta dalla membrana di Bruch. La membrana regola il modo in cui i nutrienti e i rifiuti vengono trasportati tra l’RPE e il coriocapillare.

Nelle persone con AMD, i depositi di lipoproteine ​​chiamati drusen si formano al di fuori della membrana di Bruch, impedendole di funzionare correttamente.

Quasi 20 milioni di americani soffrono di qualche forma di degenerazione maculare legata all’età. È la principale causa di perdita della vista negli americani di età pari o superiore a 60 anni. È anche la principale causa di cecità e perdita irreversibile della vista in tutto il mondo.

“I nostri sforzi collaborativi hanno prodotto modelli di tessuto retinico molto rilevanti per le malattie degenerative degli occhi”, ha affermato il coautore Mark Ferrer, direttore del 3D Tissue Bioprinting Laboratory presso il National Institutes of Health’s National Center for Advanced Translation Sciences.

“Questi modelli di tessuto hanno molti potenziali usi nelle applicazioni traslazionali, compreso lo sviluppo di terapie”.

Bharti e colleghi hanno incorporato tre tipi di gametociti immaturi in un idrogel: cellule endoteliali e cellule endoteliali, che sono componenti essenziali dei capillari. e fibroblasti che danno struttura ai tessuti.

Successivamente, hanno stampato il gel su un’impalcatura biodegradabile e, in pochi giorni, le cellule hanno iniziato a maturare in un denso reticolo.

Al nono giorno, gli scienziati avevano trapiantato le cellule epiteliali del pigmento retinico sull’altro lato dell’impalcatura. Poco più di un mese dopo, i tessuti avevano raggiunto la piena maturità.

La barriera emato-retinica esterna è l’interfaccia della retina e della coroide, compresa la membrana di Bruch e la coroide

Il tessuto stampato sembrava e si comportava in modo simile alla barriera ematica esterna retinica originale, secondo l’analisi e i test dei ricercatori.

Sotto stress indotto, i tessuti stampati hanno mostrato fenotipi di AMD precoce come depositi di drusen al di sotto dell’RPE e progressione verso AMD in fase secca tardiva.

“Stampando le cellule, facilitiamo lo scambio di segnali cellulari che sono essenziali per l’anatomia della normale barriera ematica esterna”, ha spiegato Bharti.

“Ad esempio, la presenza di cellule RPE induce cambiamenti nell’espressione genica nei fibroblasti che contribuiscono alla formazione della membrana di Bruch, qualcosa che è stato proposto per diversi anni ma non dimostrato fino al nostro modello”.

Gli scienziati hanno pubblicato oggi i risultati del loro lavoro in modi della natura.

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