荷兰科学家在实验室里培育的人造泪腺会“流泪
来自Hubrecht研究所和UMC Utrecht的研究人员,利用干细胞的神奇力量,在培养皿中成功培育出仿真的微小泪腺。这些泪腺竟然能模拟真实人类的泪腺功能,仿佛科幻电影中的场景。
这些所谓的“类器官”,不仅可以深入研究人类泪腺细胞如何产生眼泪,更有望为未来的医疗领域带来革命性的改变。研究者们的终极目标,是希望利用这些类器官,更好地理解和治疗干眼症、干燥综合征等自身免疾病以及泪腺癌症等疾病。
Hubrecht研究所发育生物学和干细胞研究的博士生Marie Bannier-Hélaou?t博士,在本周二发表在《细胞干细胞》杂志上的一项研究中详细介绍了这一项目。她满怀憧憬地表示,未来这些类器官甚至可能被移植到无功能的泪腺患者身上,为他们带来福音。
这类类器官,是以3D悬浮液的形式在体外培育出来的。从少量的干细胞出发,最终繁殖形成类似真实器官的构造,如小脑、膀胱,甚至是我们上眼睑内的泪腺。
泪腺的功能是持续提供液体,这些液体在我们每次眨眼时,都会擦过眼睛表面,然后流入上下眼睑角的小孔,沿着泪道流到鼻子。除了展现情绪之外,这些液体对眼睛的健康至关重要,能润滑角膜、帮助抵御细菌。泪腺功能失调可能会引发一系列不适,如抓痒、刺痛、灼热感、对光的敏感等。更为严重的是,它可能会导致角膜擦伤、溃疡,甚至在最严重的情况下导致失明。
荷兰的研究人员培育的实验室生长腺体,目前只由一种类型的细胞组成。在化学刺激如去甲肾上腺素的作用下,它们能够模拟“哭泣”的过程。去甲肾上腺素是一种神经递质,从我们的神经元向泪腺发出信息。
Bannier-Hélaou?t博士在谈论这些人造腺体时表示,“我们的眼睛总是湿漉漉的,就像盘子里的泪腺一样”。她在分子生物学家Hans Clevers的实验室工作,该实验室专注于创建用于疾病建模的类器官,之前已经成功重建了蛇毒腺和小鼠泪腺。
这并不是科学家们首次用干细胞创造人类眼睛的组件。早在2018年,约翰斯-霍普金斯大学的一个团队就已经成功创造了眼球部件,以期更好地理解我们如何以及为何发展出“三色视觉”——能够看到红色、蓝色和绿色。
荷兰的研究人员承认他们的泪腺类器官目前还有局限性,因为它们只是由腺体中发现的主要细胞类型之一组成。他们表示,他们的最终目标是培育出由组成泪腺的更广泛细胞构成的完整泪腺,以便更深入地了解我们如何产生眼泪。这一突破性的研究为我们打开了新的治疗之门,让我们期待更多的可能。