实验室培养的视网膜眼细胞成功连接，为治疗失明的临床试验打开了大门

根据一项新的研究，从干细胞中生长出来的视网膜细胞可以伸出手来与邻居联系，完成了一次“握手”，这可能表明这些细胞已经为退化性眼疾患者的试验做好了准备。

十多年前，威斯康辛大学麦迪逊分校的研究人员开发了一种方法来培养有组织的细胞集群，称为类器官，类似于视网膜，眼睛后部的光敏组织。他们哄人体皮肤细胞重新编程以充当干细胞发展成几层不同类型的视网膜细胞，这些细胞能感知光线，并最终将我们看到的东西传输到大脑。

“我们想用这些类器官的细胞作为替换零件威斯康星大学麦迪逊分校的眼科学教授兼麦克弗森眼科研究所所长大卫·加姆说，他的实验室开发了这种类器官。“但在实验室培养皿中培养了几个月后，问题仍然存在——我们将细胞分离后，它们的行为是否正常?”因为这是将它们引入患者眼睛的关键。”

在2022年期间，Gamm和威斯康星大学麦迪逊分校的合作者已发表的研究这表明，被称为光感受器的盘子生长的视网膜细胞与健康视网膜中的细胞一样，对不同波长和强度的光做出反应，一旦它们从类器官中的邻近细胞中分离出来，它们就可以通过称为轴突的特殊生物索向新邻居伸出手。

Gamm说:“这个谜题的最后一块是看看这些连接线是否有能力插入或与其他类型的视网膜细胞握手以进行交流。”他关于细胞之间成功连接的新结果将于本周在《视网膜科学》杂志上发表美国国家科学院院刊．

视网膜和大脑中的细胞相互交流突触它们的声带顶端有细小的缝隙。确认他们实验室培养的视网膜细胞有能力取代病变细胞并携带感觉信息像健康的老鼠一样，研究人员需要证明它们可以制造突触。

威斯康星大学麦迪逊分校神经科学教授、这项新研究的合著者赵新宇(音)与Gamm实验室的细胞合作，帮助研究它们形成突触连接的能力。他们使用一种改良过的狂犬病毒来鉴定能够形成相互交流方式的细胞对。

研究小组，包括研究生和共同第一作者Allison Ludwig和Steven Mayerl，将视网膜类器官分解成单个细胞给了它们一周的时间来延长轴突并建立新的连接，让它们接触病毒，然后观察了一下。他们看到了很多东西视网膜细胞有荧光色标记，表明狂犬病感染已经感染了相邻突触之间成功形成的突触。

“我们一直在实验室里把这个故事拼在一起，一次一个，以建立我们朝着正确方向前进的信心，”Gamm说，他为类器官申请了专利，并联合创立了麦迪逊的Opsis Therapeutics，该公司正在根据威斯康星大学麦迪逊分校的发现，采用这项技术来治疗人类眼睛疾病。“这一切最终都会导致人体临床试验，这是明确的下一步。”

在他们确认突触连接的存在后，研究人员分析了细胞研究人员发现，形成突触的最常见的视网膜细胞类型是光感受器——杆状细胞和锥状细胞——它们在类似疾病中丢失色素性视网膜炎以及老年性黄斑变性，以及某些眼部损伤。第二种最常见的细胞类型，视网膜神经节细胞在青光眼等视神经疾病中退化。

Gamm说:“这对我们来说是一个重要的启示。“这确实表明了这些视网膜类器官可能产生的潜在广泛影响。”