Molly Shoichet教授实验室的博士研究生Nick Mitrousis。
近日，来自加拿大多伦多工程大学的一个研究小组在《生物材料》杂志上发表论文称，他们开发了一种新的方法，将视网膜色素上皮细胞（RPE）和感光细胞注射到失明小鼠模型中，部分恢复了小鼠的视力。
全世界有数百万人由于年龄相关性黄斑变性（AMD）或色素性视网膜炎等疾病而失明。这两种疾病都是由视网膜细胞的死亡引起的。“负责视觉感知的是感光细胞，它与另一种叫做视网膜色素上皮细胞（RPE）的细胞有着密切的联系，在AMD中，RPE会首先失效，然后导致感光细胞失效。”论文的通讯作者Molly Shoichet教授说。
此前，许多研究人员将健康的感光细胞或RPE细胞注射到眼睛中来取代死亡的细胞，然而将新细胞整合到现有组织中很困难，而且大多数注射的细胞最终也会死亡。为了解决这一问题，Shoichet的团队使用被称为水凝胶的工程生物材料来促进移植后细胞的存活。水凝胶能够确保细胞均匀分布，减少炎症，在注射后的早期促进组织愈合。最终，它们会自然降解，留下健康的细胞。
2015年，Shoichet的团队用水凝胶将健康的感光细胞注射到模型小鼠受损的视网膜中。虽然观察到一些视觉修复，但效果有限，所以他们开始更仔细地考虑RPE细胞和感光细胞之间的关系。
“RPE和感光细胞被认为是一个功能单元，如果一种细胞死亡，那么另一种细胞也会死亡，我们想知道共同递送这两种细胞是否会对视力恢复产生更大的影响。”Shoichet说，“在之前的研究中，其他科学家们要么是将感光细胞注入盐水中（这通常会导致细胞聚集在一起），要么是通过手术植入一层生长在聚合物薄膜上的RPE细胞。而我们使用的水凝胶具有足够的粘性，可以确保两种类型的细胞在注射器中都能很好地分布，同时它还具有重要的剪切稀化特性，便于通过非常细的针进行注射。这些特性的结合开辟了成功递送多种细胞的新策略。”
研究小组在类似AMD的退行性小鼠模型中测试了联合注射的效果。结果发现，小鼠恢复了大约10%的视力，那些单独接受两种细胞的小鼠的视力则几乎没有改善。同时，在黑暗的房间里，接受联合注射的小鼠也比在明亮的房间里更加活跃，这表明这些夜行性动物也恢复了区分光明和黑暗的能力。
但研究人员提醒说，在这些初步结果和最终可能进入临床的试验之间还有很长的路要走。“首先，我们需要在多种动物模型上证明联合注射策略的好处，还需要用人类的感光细胞验证这一策略，并进一步提高细胞存活率。尽管如此，我们还是对这些数据感到非常兴奋，并一直对进一步开展研究的合作持开放态度。”Shoichet说。
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编译：花花
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责编：Max
期刊来源：《生物材料》
期刊编号：0142-9612
原文链接：
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-08/uotf-rdc081320.php
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