Ricerca

Una frattura nella retina può aiutare a riparare il nervo ottico

Cellule gangliari retiniche trapiantate contrassegnate da un’etichetta fluorescente.

In esperimenti su tessuti di topo e cellule umane, i ricercatori della Johns Hopkins Medicine affermano di aver scoperto che la rimozione di una membrana che riveste la parte posteriore dell’occhio può migliorare il tasso di successo per la ricrescita delle cellule nervose danneggiate da malattie accecanti. I risultati sono specificamente volti a scoprire nuovi modi per invertire la perdita della vista causata dal glaucoma e da altre malattie che colpiscono il nervo ottico, l’autostrada dell’informazione dall’occhio al cervello.

Pubblicità e progresso

“L’idea di restituire la vista a qualcuno che l’ha persa a causa di una malattia del nervo ottico è stata considerata fantascienza per decenni. Ma negli ultimi cinque anni, la biologia delle cellule staminali ha raggiunto un punto in cui è fattibile”, afferma Thomas Johnson, MD, Ph .D. , assistente professore di oftalmologia presso il Wilmer Eye Institute presso la Johns Hopkins University School of Medicine.

La ricerca è stata pubblicata il 12 gennaio sulla rivista Stem Cell Reports .

Un occhio umano ha più di 1 milione di piccole cellule nervose, chiamate cellule gangliari della retina, che trasmettono al cervello segnali da cellule che raccolgono la luce chiamate fotorecettori nella parte posteriore dell’occhio. Le cellule gangliari retiniche inviano braccia lunghe, o assoni, che si legano insieme ad altre proiezioni di cellule gangliari retiniche, formando il nervo ottico che conduce al cervello.

Quando l’occhio è sottoposto ad alta pressione, come accade nel glaucoma, danneggia e alla fine uccide le cellule gangliari della retina. In altre condizioni, infiammazione, vasi sanguigni bloccati o tumori possono uccidere le cellule gangliari della retina. Una volta che muoiono, le cellule gangliari della retina non si rigenerano.

“Ecco perché è così importante rilevare precocemente il glaucoma”, afferma Johnson. “Sappiamo molto su come trattare il glaucoma e aiutare le cellule nervose a sopravvivere a una lesione, ma una volta che le cellule muoiono, il danno alla vista di qualcuno diventa permanente”.

Johnson è un membro di un team di ricercatori del Johns Hopkins Wilmer Eye Institute alla ricerca di modi in cui gli scienziati possono riparare o sostituire i neuroni ottici persi coltivando nuove cellule.

In questo studio, Johnson e il suo team hanno coltivato retine di topo in un piatto di laboratorio e hanno monitorato cosa succede quando hanno aggiunto cellule gangliari retiniche umane, derivate da cellule staminali embrionali umane, alla superficie delle retine di topo. Hanno scoperto che la maggior parte delle cellule umane trapiantate non erano in grado di integrarsi nel tessuto retinico, che contiene diversi strati di cellule.

“Le cellule trapiantate si sono raggruppate insieme piuttosto che disperdersi l’una dall’altra come su una retina vivente”, afferma Johnson.

Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che un piccolo numero di cellule retiniche trapiantate era in grado di stabilirsi uniformemente in alcune aree della retina del topo. Guardando più da vicino, le aree in cui le cellule trapiantate si sono integrate ben allineate con le posizioni in cui i ricercatori hanno dovuto praticare incisioni nelle retine dei topi per farle rimanere piatte nel piatto di coltura. In questi punti di incisione, alcune delle cellule trapiantate sono state in grado di strisciare nella retina e di integrarsi al posto giusto all’interno del tessuto.

“Questo ha suggerito che ci fosse un tipo di barriera che era stato rotto da queste incisioni”, dice Johnson. “Se potessimo trovare un modo per rimuoverlo, potremmo avere più successo con il trapianto”.

Si scopre che la barriera è una ben nota struttura anatomica della retina, chiamata membrana limitante interna. È un tessuto connettivo traslucido creato dalle cellule della retina per separare il fluido dell’occhio dalla retina.

Dopo aver utilizzato un enzima per allentare le fibre connettive della membrana limitante interna, i ricercatori hanno rimosso la membrana e applicato le cellule umane trapiantate alle retine. Hanno scoperto che la maggior parte delle cellule gangliari retiniche trapiantate crescevano secondo uno schema più normale, integrandosi più completamente. Le cellule trapiantate hanno anche mostrato segni di stabilire nuove connessioni nervose con il resto della struttura retinica rispetto alle retine che avevano membrane intatte.

“Questi risultati suggeriscono che l’alterazione della membrana limitante interna può essere un passo necessario nel nostro obiettivo di far ricrescere nuove cellule nelle retine danneggiate”, afferma Johnson.

I ricercatori intendono continuare a studiare lo sviluppo di cellule gangliari retiniche trapiantate per determinare i fattori di cui hanno bisogno per funzionare una volta integrate nella retina.

Categorie:Ricerca, Vista e dintorni

Con tag: