Wymiana komórek nabłonka pigmentu siatkówki
Komórki nabłonka pigmentu siatkówki (RPE) mają wiele ważnych zadań, w tym dbanie o sąsiadującą siatkówkę. Jeśli komórki te przestają działać prawidłowo z powodu uszkodzenia lub choroby, pewne części siatkówki obumierają. Ponieważ siatkówka jest częścią oka odpowiedzialną za wykrywanie światła, prowadzi to do początków ślepoty. Komórki RPE mogą zostać uszkodzone w różnych chorobach, takich jak: zwyrodnienie plamki związane z wiekiem (AMD), barwnikowe zapalenie siatkówki i wrodzona aneuroza Lebera.
Jednym ze sposobów leczenia tych chorób byłoby zastąpienie uszkodzonych komórek RPE przeszczepionymi zdrowymi komórkami. Niestety, nie jest możliwe pobranie zdrowych komórek RPE od dawców, więc konieczne jest znalezienie innego źródła komórek do przeszczepu. Naukowcy wyprodukowali ostatnio w laboratorium nowe komórki RPE zarówno z embrionalnych komórek macierzystych, jak i komórek iPS. Bezpieczeństwo komórek RPE pochodzących z embrionalnych komórek macierzystych zostało przetestowane w badaniach klinicznych I/II fazy dla pacjentów z dystrofią plamki żółtej Stargardta oraz pacjentów dotkniętych AMD przez firmę biotechnologiczną Advanced Cell Technologies, zajmującą się komórkami macierzystymi. Wyniki badań, opublikowane w 2014 roku, wykazały bezpieczeństwo i wykazały engraftment przeszczepionych komórek RPE. Niektórzy uczestnicy doświadczyli jednak niepożądanych efektów ubocznych związanych z immunosupresją i samą procedurą przeszczepu. Co ciekawe, mimo że nie był to punkt końcowy tego badania, kilku pacjentów zgłosiło również poprawę widzenia.
Drugie badanie I/II fazy badające zastosowanie RPEs pochodzących z ludzkich zarodkowych komórek macierzystych u osób z mokrą postacią AMD jest obecnie prowadzone w Wielkiej Brytanii. Pierwszy pacjent otrzymał swój przeszczep we wrześniu 2015 roku. Prace te, prowadzone przez prof. Pete’a Coffey’a, trwają i są prowadzone w Moorfields Eye Hospital w ramach londyńskiego Project to Cure Blindness.
Wreszcie, japoński badacz, dr Masayo Takahashi prowadzi w Japonii badanie kliniczne, w którym przeszczepia się komórki RPE wykonane z komórek iPS pacjentom z mokrą postacią AMD. Próba została wstrzymana na kilka miesięcy ze względu na zmiany regulacyjne w Japonii i obawy dotyczące mutacji w produkcie z komórek iPS, który miał być użyty w próbie. The trial has recommenced June 2016 and many await the results.
There are several other phase I or I/II clinical trials using pluripotent stem cells world-wideinvolving small numbers of participants. Badania te sprawdzają przede wszystkim bezpieczeństwo, ale w niektórych przypadkach również skuteczność, stosowania RPE opracowanych z pluripotencjalnych komórek macierzystych w suchym i mokrym AMD oraz zwyrodnieniu plamki żółtej Stargardta.
Zastąpienie uszkodzonych komórek RPE będzie skuteczne tylko u pacjentów, którzy nadal mają przynajmniej część sprawnej siatkówki, a zatem pewien poziom widzenia (tj. we wczesnych stadiach choroby). Dzieje się tak dlatego, że komórki RPE nie są same w sobie odpowiedzialne za „widzenie”, ale w rzeczywistości są odpowiedzialne za wspieranie „widzącej” siatkówki. W tego typu chorobach wzrok jest tracony, gdy siatkówka zaczyna się degenerować, ponieważ komórki RPE nie wykonują swojej pracy prawidłowo. Komórki RPE muszą więc zostać zastąpione w odpowiednim czasie, aby mogły podtrzymywać wciąż działającą siatkówkę. Istnieje nadzieja, że przeszczepienie nowych komórek RPE na stałe zatrzyma dalszą utratę wzroku, a w niektórych przypadkach może nawet poprawić wzrok do pewnego stopnia.
Replacing retinal cells
W wielu przypadkach utraty wzroku często stwierdzamy, że problem leży w nieprawidłowym funkcjonowaniu obwodów siatkówki. Różne zaburzenia występują, gdy poszczególne, wyspecjalizowane komórki obwodu przestają działać prawidłowo lub obumierają. Mimo, że siatkówka jest bardziej skomplikowana niż inne elementy oka, istnieje nadzieja, że jeśli uda się znaleźć źródło nowych komórek siatkówki, będziemy w stanie zastąpić uszkodzone lub obumierające komórki, aby naprawić siatkówkę. Ponadto, takie podejście może również pomóc w naprawie uszkodzeń spowodowanych w nerwie wzrokowym.
Again, naukowcy zwrócili się do technologii komórek macierzystych, aby zapewnić źródło komórek zastępczych. Kilka badań doniosło, że zarówno embrionalne komórki macierzyste, jak i komórki iPS mogą być przekształcone w różne typy komórek siatkówki w laboratorium. Komórka Müllera, znajdująca się w siatkówce oka, jest znana jako komórka macierzysta u niektórych gatunków, takich jak np. ryba zebra. Zasugerowano, że ta komórka może również być w stanie działać jako komórka macierzysta u ludzi, w którym to przypadku może zapewnić inne źródło komórek siatkówki do naprawy siatkówki.
W przeciwieństwie do przeszczepu komórek RPE, bezpośrednia naprawa siatkówki może pozwolić pacjentom, którzy już stracili wzrok, na przywrócenie go do pewnego stopnia. Daje to nadzieję pacjentom z zaburzeniami takimi jak późne stadium zwyrodnienia plamki żółtej związanego z wiekiem, gdzie światłoczułe komórki fotoreceptorowe w siatkówce zostały już utracone. Tego typu badania mogą również zapewnić nowe metody leczenia dla osób cierpiących na choroby siatkówki, takie jak pigmentowe zapalenie siatkówki i jaskra. Jednakże, pomimo zachęcających dowodów, takie badania są w bardzo wczesnym stadium. Obecnie nie są planowane żadne badania kliniczne z wykorzystaniem tego typu podejścia, ponieważ najpierw konieczne są dalsze badania.
.