(Medical Xpress) – Новое исследование Университета Рединга установило, что протез роговицы, сделанный из человеческих клеток, является лучшей моделью для проверки того, как раздражители и токсины вызывают травмы глаз.
Сконструированная роговица настолько похожа на естественную роговицу, что это более надежный метод оценки повреждений, нанесенных химическими веществами поверхности глаза. Один из них, лаурилсульфат натрия, очень часто встречается в шампунях, кондиционерах для волос и зубной пасте и использовался в исследовании.
Существующие модели не учитывают важное влияние механических свойств, таких как жесткость, на нормальный рост клеток. В ведущей модели используется материал, во много раз более жесткий, чем естественная роговица, а в другом популярном тесте используется материал, который менее жесткий. В модели чтения используется поверхность, имитирующая жесткость роговицы человека.
Инженерия ткани роговицы значительно улучшилась за последние годы по мере роста спроса. С момента создания Службы трансплантации роговицы в 1983 году в реестре трансплантатов Великобритании было зарегистрировано более 48000 операций по пересадке роговицы, и эта цифра будет расти по мере старения населения. В настоящее время трансплантация роговицы требует постоянного снабжения роговицей здорового донора.
Эффективная инженерная замена важна для поддержания текущего уровня трансплантации роговицы.
Научные достижения, недавно сделанные в Reading в области биологии роговицы и биоматериалов, теперь могут быть впервые объединены для создания точной модели роговицы, применимой как для тестирования токсичности, так и для трансплантации.
Доктор Че Коннон из Фармацевтической школы Рединга использует сжатые коллагеновые гели для создания протеза роговицы, что приводит к более гладкой и жесткой поверхности, на которой могут расти клетки, чем при нормальном коллагене. Этот метод представляет собой высшую степень биосовместимости, поскольку в результате получается биоматериал, полностью состоящий из белков человека.
"Большинство раздражителей вызывают временное покалывание, например, при попадании шампуня в глаза," сказал доктор Коннон. "Тем не менее, мы должны убедиться, что трансплантаты с использованием искусственного материала были как можно более надежными – люди, которые уже испытали потерю зрения из-за повреждения собственной роговицы, нуждаются в уверенности, чтобы знать, что их трансплантат подходит для работы.
"Это последнее исследование доказывает, что наш протез роговицы был более устойчив к химическому раздражению. Сжатые коллагеновые клетки, которые более точно имитируют поверхность роговицы, обеспечивают максимальную защиту от токсического воздействия."
Ранее доктор Коннон и профессор Ян Хэмли из химического факультета создали ткань, подходящую для трансплантации роговицы, с использованием стволовых клеток человека. Исследовательская группа разработала протез роговицы, состоящий исключительно из человеческих клеток и белков, их рост и развитие направлялись синтетическим полимерным шаблоном, имитирующим естественную архитектуру роговицы
Статья Юн Фэна, Джеймса Фостера, Шэнли Ми, Бо Чена и Че Джона Коннона «Влияние субстрата на жизнеспособность эпителиальных клеток роговицы в моделях глазной поверхности» опубликована в журнале Experimental Eye Research.
Исследование финансировалось Исследовательским советом по биотехнологии и биологическим наукам.