https://frosthead.com

Може ли нас малени зебраф научити излечити слепоћу?

Зебрафисх је дугачак само неколико центиметара, али имају неке супер-моћ. Када им се оштете срце или мозак, они се регенеришу. Кад им се одсеку пераје, оне расту. Када су заслепљени, могу поново добити способност вида.

Управо је та посљедња способност предмет неких потенцијално револуционарних нових истраживања. Научници Вандербилта можда су открили кључ за регенерацију мрежнице зебрафис. Ако се процес може поновити код људи, нови су третмани за слепоћу узроковану болешћу мрежнице и повредама.

„Како сам све више и више сазнао о томе како су зебрице способне да регенеришу већину ткива и органа, био сам заинтригиран, посебно чињеницом да мрежњача зечјег метака може бити оштећена да изазове слепило, али треба само око три до четири недеље да се вид поново успостави. ", Каже Јамес Паттон, професор биолошких наука из Вандербилта који је руководио истраживањем.

Зебрафисх, слатководни миннов назван по карактеристичним пругама, дуго су били популарна тема за истраживаче. У заточеништву се лако узгајају, брзо расту и као што су бебе потпуно транспарентне, што олакшава проучавање њихових органа. Тада су ту и њихове регенеративне способности. Будући да деле 70 процената људског генетског кода, често их је могуће користити за проучавање људских генетских својстава и болести.

Структура и ћелијске врсте мрежница зебрафисх готово су идентичне онима код људи. Свака садржи три слоја нервних ћелија: фоторецептори који откривају светлост, хоризонталне ћелије које интегришу сигнал и ћелије ганглиона које визуелним информацијама преносе у мозак.

„Тако сам се још више заинтригирао зашто људи не могу регенерирати оштећене мрежнице, а рибе могу“, каже Паттон.

пет-дневни-слијед.јпг Ових пет слика, које трају 28 дана, показују како се регенерација догађа у мрежници зечјег зеца. Штапови су приказани зеленом бојом, регенерирајуће ћелије су приказане црвеном бојом, а све остале ћелије су плаве. Регенерирајуће ћелије замењују штапове за умирање. (Лабораторија Паттон / Вандербилт)

Оштећење мрежнице стоји иза многих водећих узрока сљепоће у развијеном свијету. Ови узроци укључују макуларну дегенерацију, често повезану са годинама болест у којој део мрежнице постаје оштећен што узрокује замагљивање и празне мрље у виду; дијабетичка ретинопатија, код које дијабетес оштећује крвне судове на мрежници; и ретинитис пигментоса, генетско стање које изазива дегенерацију фоторецепторских ћелија мрежнице. Пошто се људска мрежница не регенерише, било какво оштећење мрежнице узроковано болешћу или повредом је трајно.

Паттон и његов тим постали су знатижељни како се тачно покреће регенерација мрежнице зебрафисх. Раније студије сугерисале би да фактори раста излучени умирућим фоторецепторима у очима риба могу покренути процес, варница матичним ћелијама у очима да се почну дедиференцирати (враћајући се у ранију фазу развоја), а затим се диференцирају у нове ћелије мрежнице. Али Махесх Рао, један од Паттонових матураната, добио је идеју да погледа неуротрансмитер ГАБА, хемијски гласник у мозгу који смањује активност неурона, примећујући да је откривено да ГАБА контролише активност матичних ћелија у мозгу мишева.

Тим је тестирао Рао-ову идеју заслепљивањем зебра - то се може учинити тако што ће их неколико дана ставити у мрак, потом их изложити јакој светлости - а затим им дати лекове који стимулишу ГАБА. Они су такође давали лекове за снижавање ГАБА нормално видљивим зебрама. Открили су да слепа риба која даје лекове који стимулишу ГАБА не могу нормално регенерирати своје мрежнице, док су нормалне рибе са сниженим нивоом ГАБА почеле обнављати своје мрежнице. Ово сугерише да је заправо смањена концентрација ГАБА започела процес регенерације мрежнице.

Открића су објављена овог месеца у часопису Стем Целл Репортс .

Л до Р: Јамес Паттон, Махесх Рао и Доминиц Дидиано у лабораторији зебрафисх (Тхе Паттон Лаб / Вандербилт) Л до Р: Јамес Паттон, Махесх Рао и Доминиц Дидиано у лабораторији зебрафисх (Тхе Паттон Лаб / Вандербилт)

„Надамо се да ћемо помоћу модела риба разумети факторе и механизме који регулишу регенерацију мрежнице у нади да ћемо применити научене лекције на људима“, каже Паттон.

Тим почиње тестирати ГАБА теорију на мишевима. Ако то успе, биће покренуто на људским испитивањима, тестирајући да ли ГАБА инхибитори могу да стимулишу регенерацију мрежнице.

Ако се истраживање заиста покаже успешним код људи, неки од скоро 40 милиона слепих људи широм света могу једног дана захвалити сићушну пругасту рибу.

Може ли нас малени зебраф научити излечити слепоћу?