გერმანელი მეცნიერების მიერ ჩატარებული ექსპერიმენტის შედეგად, ლაბორატორიაში გაზრდილმა მინი ტვინებმა სინათლის მიმართ მგრძნობიარე, თვალისებური სტრუქტურები გამოისხეს. მკვლევრებს სჯერათ, რომ ეს გარღვევის მომასწავებელია მხედველობასთან დაკავშირებული პრობლემების მკურნალობის საკითხში. მათ შორის, პოტენციურად, ეს შეიძლება იყოს გადანერგვისთვის გამოსადეგი თვალის ბადურების ლაბორატორიაში გაზრდის შესაძლებლობა.

ამის შესახებ ნაშრომი გასულ თვეს, ჟურნალ Cell Stem Cell-ში გამოქვეყნდა.

ტექნიკურად, მინი ტვინები ორგანოიდებია, უჯრედთა ჯგუფები, რომლებიც ორგანოების სტრუქტურებსა და ფუნქციებს იმეორებენ. რა თქმა უნდა, ორგანოიდები კომპლექსურობით ახლოსაც ვერ მივლენ მათ მოდელებთან — ორგანოებთან, თუმცა, ეს კვლევის კუთხით მათ გამოსადეგობას როდი ცვლის. ასე მეცნიერებს ორგანოთა ფორმირების შესწავლა, დაავადებათა მიმდინარეობისთვის თვალის მიდევნება და ამ დაავადებების მკურნალობის ახალი მეთოდების გამოცდაც კი შეუძლიათ.

როცა ადამიანის ემბრიონი ხუთი კვირისაა, მას უვითარდება სტრუქტურები (“optic cups”), რომლებიც მოგვიანებით ბადურებად ფორმირდება. მსგავსი სტრუქტურები ლაბორატორიაში აქამდეც გაუზრდიათ, შემდეგ კი მათ მინი ტვინები გამოზარდეს. ახლა კი, დიუსელდორფის საუნივერსიტეტო ჰოსპიტალის მკვლევრებმა გაზარდეს მინი ტვინები, რომელთაც თვალისებური სტრუქტურები აქვთ.

"ამ ორგანოიდებს შეუძლიათ ემბრიონის განვითარების პროცესში თვალებისა და ტვინის ინტერაქციის შესწავლაში დაგვეხმარონ და გვიჩვენონ თანდაყოლილი ბადურის დაავადებების მოდელები. ასევე, მათი დახმარებით შეგვიძლია შევქმნათ პაციენტებისთვის სპეციფიკური ბადურის უჯრედების ტიპები პერსონალიზებული მედიკამენტების გამოცდისა თუ ტრანსპლანტაციური თერაპიებისთვის", — ამბობს კვლევის მთავარი ავტორი — ჯეი გოპალაკრიშნანი პრესრელიზში.

იმისათვის, რომ ეს შედეგი მიეღოთ, მეცნიერებმა ღეროვანი უჯრედები მინი ტვინებად ქცევისათვის დაამუშავეს, ახალი კვლევისთვის კი 20 დღეში მათ თვალების ფორმირებასთან დაკავშირებული ქიმიური ნაერთი დაუმატეს. ოპტიკური სტრუქტურების განვითარება მინი ტვინებში ნაერთის დამატებიდან 10 დღეში დაიწყო. უმეტეს შემთხვევაში, მინი ტვინებმა ორი თვალი მოისხეს, ერთმანეთის გვერდიგვერდ, ტვინების წინა მხარეს — ზუსტად იქ, სადაც თვალები უნდა ყოფილიყო. 50-ე დღეს კი "თვალები" ვიზუალურად შესამჩნევ სტრუქტურებად იქცნენ, რომლებსაც რქოვანის ქსოვილიც კი ჰქონდათ და სინათლეზეც რეაგირებდნენ. ეს ყველაფერი კი ადამიანის თვალის განვითარების პროცესს ირეკლავს.

მინი ტვინები შექმნიდან მე-60 დღეს.

ფოტო: Elke Gabriel et al. / Cell Stem Cell

აღნიშნული კვლევის ფარგლებში 314 მინი ტვინი გამოზარდეს, მათმა 72%-მა კი პრიმიტიული თვალები გამოისხა. ეს კი კვლევის გაგრძელების წინაპირობაა.

ამ ეტაპზე, მკვლევრები ცდილობენ ოპტიკური წარმონაქმნების განვითარება და დიდხნიანი არსებობა უზრუნველყონ. თუ ეს გამოვა, ტვინის ორგანოიდები მეტად სასარგებლო გამოდგება მხედველობასთან დაკავშირებული დაავადებების მკურნალობის კუთხით. მათ შორის, შეიძლება, მალე ლაბორატორიაში გაზრდილი ბადურების გადანერგვის შესაძლებლობის წინაშეც დავდგეთ.