 |
| An embryonic stem cell-derived optic cup was virtually inserted into a test tubeusing computer graphics as a conceptual image CREDIT: M. Eiraku and Y.Sasai |
Peneliti di laboratorium Kobe, Jepang, sedang menumbuhkan retina baru dalam piring. "Ini jaringan retinayang dibuat dalam tabgung tes terlihat nyata. Ini menirukan struktur kompleks retina mata," kata Yoshiki Sasai RIKEN untuk Perkembangan Biologi di kobe, dipublikasikan 7 april dalam jurnal Nature.
Retina, laspian jaringan di dalam bagan belakang mata, terdiri atas tujuh jenis sel yang berbeda diatur ke dalam enam lapisan yang berbeda. Hal ini memungkinkan kia untuk melihat , karena memiliki sel-sel khusus yang merespon terhadap cahaya dan mengirim pesan ke otak kita. Penyakit retina , seperti retinitis pigmentosa, yang terjadi pada sekitar 1 dari 4.000 orang, dapat mengakibatkan kebutaan.
Para peneliti , dipimpin oleh Sasai, telah menemukan cara untuk membujuk sel-sel induk embrionik tikus ke dalam membentuk seperti struktur mata. Yang disebut "eye cup" mengambil jumlah waktu yang sama untuk mengembangkan sebagai tipe mata tikus (sekitar 20 hari kehamilan ditambah perkembangan lebih lanut beberapa hari setelah lahir) dan memiliki semua karakteristik selular yang sama.
Perbedaan perancangan
Perkembangan "eye cup" ini hampir sepenuhnya mandiri. Para peneliti hanya perlu membujuk sel induk embrionik, yang dapat menjadi setiap sel dalam tubuh manusia, untuk menjadi sel-sel mata. Sel-sel ini diharapkan dapat melihat budaya satu jenis sel retina , tapi setelah ini laboratorium berbasis dorongan (melibatkan hormon dan bahan lainnya) sel-sel tumbuh, berubah menjadi beberapa jenisa dan mengatur diri menjadi struktur ini semua sendiri.
"Kami tidak berfikir semacam strukutr komplek ini akan dapat dibuat dalam budaya," kata Sasai LiveScience.
"Yang mengsenkan dari temuan ini adalah informasi untuk membuat retina. Kami hanya membiarkan hal itu terjadi."
EyeCup berkembang dari pengelompokan dari sekitar 3.000 sel dengan terlebih dahulu tumbuh lingkaran luar dari pusat, kemudian lipat sel-sel menjadi mengingatkan bentuk gelas brendi. Cangkir sel kemudian tumbuh menjadi hampir 1 / 10 dari (2 mm) inci lebar dan mengembangkan semua lapisan mata berkembang, termasuk sel cahaya-sensing disebut fotoreseptor, sel-sel ganglion yang menempel pada saraf optik dan sel berpigmen yang memberikan warna ke mata kita.
Bagian yang hilang hanya dari EyeCup adalah aliran darah ke retina dan koneksi saraf yang mengirim sinyal ke otak. Dalam penyakit degeneratif seperti retinitis pigmentosa retina, ini sambungan ke otak tidak rusak dan akan dapat mengirim sinyal, tapi retina tidak dapat mendeteksi mereka. Jika retina diperbaiki atau diganti, visi bisa dikembalikan.
Bagian yang hilang hanya dari EyeCup adalah aliran darah ke retina dan koneksi saraf yang mengirim sinyal ke otak. Dalam penyakit degeneratif seperti retinitis pigmentosa retina, ini sambungan ke otak tidak rusak dan akan dapat mengirim sinyal, tapi retina tidak dapat mendeteksi mereka. Jika retina diperbaiki atau diganti, visi bisa dikembalikan.
Aplikasi Eye-catching
Selama pengujian berjalan ke depan, mungkin ada banyak aplikasi dari struktur mata. “Para peneliti sedang menguji apakah sel-sel ini benar-benar dapat mendeteksi cahaya dan mengirim sinyal, tetapi mereka memiliki harapan yang tinggi,” kata Sasai. Jika itu terbukti berhasil, para peneliti akan mencoba untuk menanamkan mereka ke dalam tikus dengan degenerasi retina untuk melihat apakah mereka bisa mendapatkan kembali penglihatan mereka.
Selama pengujian berjalan ke depan, mungkin ada banyak aplikasi dari struktur mata. “Para peneliti sedang menguji apakah sel-sel ini benar-benar dapat mendeteksi cahaya dan mengirim sinyal, tetapi mereka memiliki harapan yang tinggi,” kata Sasai. Jika itu terbukti berhasil, para peneliti akan mencoba untuk menanamkan mereka ke dalam tikus dengan degenerasi retina untuk melihat apakah mereka bisa mendapatkan kembali penglihatan mereka.
 |
| Two embryonic stem cell-derived optic cup formed by self-organization from 3D culture of a group of embryonic stem cells. Green color is fluorescence of GFP protein that was engineered to mark retinal tissue. CREDIT: M. Eiraku and Y.Sasai |
Struktur juga dapat digunakan untuk mempelajari lebih lanjut tentang rincian molekul pengembangan mata, yang dapat membantu para peneliti memahami penyakit retina lainnya, memperbaiki perlakuan dan membantu mengembangkan pengobatan oleh obat-obatan tes dan terapi genetik.
Mereka juga bekerja untuk membuat EyeCup struktur yang sama dari sel induk manusia, meskipun struktur lebih besar dan memakan waktu lebih lama untuk mengembangkan daripada mata tikus. "Setelah dibuat dari sel batang embrio manusia, itu akan menjadi bahan bagus untuk mencangkok retina," kata Sasai. "Kami memiliki dasar teknis untuk persediaan yang tidak terbatas untuk retina manusia dalam beberapa tahun."
"Kemungkinan tumbuh organ kompleks seperti mata di piring, bagaimanapun, telah tampak terpencil dan futuristik," Robin Ali dan Jane Sowden, peneliti tidak dilibatkan dalam proyek dari University College London, tulis dalam mereka Berita dan artikel Tampilan pada kertas dalam masalah yang sama. "Sekarang, Eiraku et al mengungkapkan dengan keindahan mengejutkan dan kejelasan yang luar biasa bahwa proses kompleks ... dapat terjadi secara spontan dalam budaya." (LIVESCIENCE.COM)
Mereka juga bekerja untuk membuat EyeCup struktur yang sama dari sel induk manusia, meskipun struktur lebih besar dan memakan waktu lebih lama untuk mengembangkan daripada mata tikus. "Setelah dibuat dari sel batang embrio manusia, itu akan menjadi bahan bagus untuk mencangkok retina," kata Sasai. "Kami memiliki dasar teknis untuk persediaan yang tidak terbatas untuk retina manusia dalam beberapa tahun."
"Kemungkinan tumbuh organ kompleks seperti mata di piring, bagaimanapun, telah tampak terpencil dan futuristik," Robin Ali dan Jane Sowden, peneliti tidak dilibatkan dalam proyek dari University College London, tulis dalam mereka Berita dan artikel Tampilan pada kertas dalam masalah yang sama. "Sekarang, Eiraku et al mengungkapkan dengan keindahan mengejutkan dan kejelasan yang luar biasa bahwa proses kompleks ... dapat terjadi secara spontan dalam budaya." (LIVESCIENCE.COM)
