第一個人類結(jié)膜類器官模型問世
眼睛是心靈的窗戶，眼淚就是保護這扇窗免受傷害和感染的利器。而這一利器的產(chǎn)生，離不開襯貼于眼瞼內(nèi)面和眼球表面的一層柔軟、光滑而透明的薄膜——結(jié)膜。
結(jié)膜通過釋放黏液參與眼淚的產(chǎn)生。這種粘液可以使眼淚黏附在眼球表面，保護其免受病原體侵害。
然而，結(jié)膜不是金剛不壞之身，容易被感染或出現(xiàn)過敏反應，使人患上干眼癥甚至癌癥。病變嚴重時，結(jié)膜功能紊亂會導致失明。由于缺乏好的人類結(jié)膜模型，限制了對結(jié)膜疾病和健康功能的研究。因此，結(jié)膜疾病的治療選擇有限。
為此，荷蘭Hubrecht研究所類器官小組一直在探索通過類器官模型彌補上述不足。
在1月11日發(fā)表于《細胞-干細胞》的研究中，研究小組利用人類結(jié)膜細胞，在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)出了第一個人類結(jié)膜類器官模型。它能夠模仿人類結(jié)膜功能。此外，研究人員利用該模型發(fā)現(xiàn)了結(jié)膜組織中新的細胞類型——Tuft細胞。Tuft細胞在過敏樣條件下增多，可能在過敏反應中發(fā)揮作用。因此，類器官模型可以用來測試幾種結(jié)膜疾病藥物。
“我們利用功能性類器官了解結(jié)膜是如何參與眼淚產(chǎn)生的。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，結(jié)膜會產(chǎn)生抗微生物成分。可見，結(jié)膜不是單純制造黏液，它在更多方面有助于眼淚的產(chǎn)生。”研究小組首席研究員Marie Bannier-Hélaou?t說，他們改變了培養(yǎng)皿環(huán)境，以模仿過敏反應，發(fā)現(xiàn)類器官模型開始產(chǎn)生不同于以往的眼淚。
“過敏條件下產(chǎn)生的眼淚黏液更多，其中的抗菌成分也更多，Tuft細胞富集。”Bannier-Hélaou?t介紹，雖然其他組織中存在類似的細胞，但在人類結(jié)膜中此前還未發(fā)現(xiàn)過Tuft細胞。
新開發(fā)的類器官模型為研究結(jié)膜疾病打開了大門。“例如，我們可以使用類器官模型來測試過敏或干眼病藥物。”Bannier-Hélaou?t表示，從長遠來看，甚至有可能為眼部燒傷、眼癌以及眼部遺傳疾病患者培養(yǎng)可替換的結(jié)膜。
“我們正在兔子身上進行臨床前研究，以評估這種方法是否可行和有效。”Bannier-Hélaou?t說。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.008
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