Вторник 28 сентября 14:30   Ясно + 3°

Ученые создали искусственные слезные железы. Как они работают и зачем нужны?

23.03.2021 18:34

В верхней части глаз каждого человека есть слезные железы. Они нужны нам для выработки слез, которые смачивают глаза и защищают их от высыхания и попадания опасных бактерий. К сожалению, при некоторых заболеваниях слезы перестают вырабатываться в необходимом количестве и человек начинает испытывать сухость в глазах. А это чревато болезненными ощущениями и даже последующей слепотой. Обычно в этом случае пациентам рекомендуется закапывать в глаза специальные капли, однако ученые хотят научиться полностью лечить заболевания слезных желез. Звучит похвально, только вот есть одна проблема — исследователи пока не знают точно, из-за чего именно железы перестают вырабатывать жидкость. Но недавно нидерландские ученые смогли создать искусственные слезные железы и заставили их плакать. Звучит странно и в какой-то мере даже жестоко, но так и есть. Это научное достижение раскрыло причину одной из опаснейших болезней слезных желез.

Ученые создали искусственные слезные железы. Как они работают и зачем нужны?

Что такое синдром Шегрена?

Это заболевание называется синдромом Шегрена. Оно характеризуется сухостью не только глаз, но и многих слизистых оболочек организма вроде полости рта и так далее. Из-за чего именно оно возникает, ученым до сих пор неизвестно. Ясно только одно — с вырабатывающими жидкости железами происходит что-то неладное. Чтобы выяснить причину необычного явления, ученые решили создать искусственные слезные железы и провести над ними несколько экспериментов. Также их интересовало то, можно ли пересадить их в глаза живому организму — приживутся ли они?

Искусственные слезные железы

По данным научного журнала Cell Stem Cell, используя стволовые клетки мышей и человека, ученые создали органоиды слезных желез. Так называются структуры, которые могут выполнять все или некоторые функции органов. В данном случае речь идет о возможности вырабатывать слезы. Для выращивания нового органа были использованы стволовые клетки потому, что они способны самообновляться. Это уже не новость — при выращивании органов почти всегда используются именно они.

Задумка была реализована успешно. Ученые действительно создали органоиды слезных желез и даже смогли заставить их плакать. Для этого они подвергли их воздействию норадреналина — химического вещества, который провоцирует выработку слез. По словам исследователей, при заполнении жидкостью структуры надувались, а потому резко сдувались как воздушные шарики и освобождали слезы.

Лечение болезней глаз

Итак, ученые успешно вырастили железы, которые способны вырабатывать слезы. Первая цель научной работы была достигнута и настала очередь второй. Во второй части работы они хотели изучить, какие именно гены способствуют выработке слез. Оказалось, что самым главным из этих генов является PAX6 — после его удаления искусственные органы перестали выполнять свою основную функцию. Ранее ученые уже предполагали, что в развитии синдрома Шегрена могут быть виноваты именно эти гены. Теперь же они в этом больше уверены и это знание позволит им разработать действенный метод лечения синдрома.

Вдобавок ко всему перечисленному, в рамках исследования ученые попробовали пересадить клетки слезных желез человека в железы мышей. Ко всеобщему удивлению, они отлично прижились и на это не потребовалось очень много времени. В частности, для вживления в железу и образования необходимых для работы структур клеткам потребовалось около двух недель. Но это не значит, что здоровые слезные железы можно будет пересаживать другим людям. В теории это возможно, но для проведения таких операций на практике нужно провести еще много исследований. Разрешение на проведение таких хирургических вмешательств будет дано только в случае успешных результатов.

Стоит отметить, что создание искусственных органов — это уже привычная практика для ученых. В 2020 году моя коллега Любовь Соковикова рассказывала о том, как китайские ученые смогли разработать искусственный глаз. И это было довольно обсуждаемым событием, потому что этот орган зрения мог видеть в темноте и хорошо различал буквы. Разработчики выдвинули предположение, что в будущем им удастся намного улучшить технологию и обладатели искусственных органов будут видеть гораздо лучше, чем обычные люди. Подробнее об искусственном глазе можно почитать по этой ссылке.

Источник

2021 © "СЕЛЕНИУМ". Все права защищены. Карта сайта |