Сперва ученым требовался почти целый день, чтобы заставить клетки плакать. Помучившись некоторое время, они сократили срок до получаса — и пусть это все равно немало, но уже выглядит как нечто похожее на естественный процесс.
Фото: Getty Images
Фото: Getty Images
Клеточная культура, способная источать слезы,— трехмерная сборка, представляющая собой миниатюрную версию слезной железы. Органоид собран исследователями из Университетского медицинского центра Утрехта (Нидерланды) в первую очередь для того, чтобы помогать больным с синдромом Шегрена — аутоиммунного заболевания, при котором возникает явление «сухого глаза».
Дело в том, что помимо наглядного свидетельства каких-либо эмоций слезы (а значит, и слезные железы) нужны для того, чтобы смазывать глаз и защищать его от внешних воздействий. «Сухой глаз» болезненный, выглядит воспаленным и легко пропускает в организм инфекционных агентов разного рода.
Собственно говоря, начало работе Ханс Клевер из Утрехта положил, когда решил поближе познакомиться с процессом производства слез. Довольно быстро ему удалось найти способ выращивать специальные клетки, полные слез.
Следом ожидаются органоиды из клеток печени, клеток рака шейки матки и клеток ядовитой железы змеи — непонятно пока какой.
Слезная железа — очень непростой объект для создания органоида. Из нее затруднительно взять биопсию, то есть кусочек: железа находится выше каждого из двух глазных яблок, за костью глазницы. Даже если и удается извлечь материал, он получается крайне скудным. Но Хансу Клеверу не привыкать — и он добыл культивируемые клетки из слезных желез мыши и человека. Чтобы заставить органоид плакать, на него действовали разными веществами, в том числе и норэпинефрином, медиатором, который передает сигналы к разного рода железам. Голландцы ожидают большого внимания к своей слезной работе и ожидают запросов от них. А тем временем выяснили, что за слезы отвечает участок гена, который называется Pax6, а еще он отвечает в числе прочего за развитие глаза.
Подобные органоиды, ведущие свое происхождение от человеческих клеток, будут особенно полезны в онкологической практике — для пересадки поврежденного или больного органа. Помимо слезной железы группа Клевера создала и слюнную: она ждет клинических испытаний в среде людей с «сухим ртом» — заболеванием, при котором есть сложности с пережевыванием пищи и ее вкусом, а также вызывающим кариес.
Опыт с двумя железами, вероятно, поможет ученым продолжать разработку новых типов желез для человека.
По материалам статьи https://www.nature.com/articles/d41586-021-00681-0