โดย Rafi Letzter เผยแพร่เมื่อ 19 มีนาคม 2021
ต่อมไม่มีช่องเปิดดังนั้นพวกเขาจึงบวมขึ้นเหมือน เว็บสล็อต“ลูกโป่ง”ภาพแสดงต่อมน้ําตาที่ปลูกจากเซลล์ต้นกําเนิดจากเมาส์ในจานเพาะเชื้อ นักวิจัยยังเติบโตต่อมน้ําตาของมนุษย์ (เครดิตภาพ: มารี บันเนียร์-เฮลาอูเอต์, สถาบันฮูเบรชท์)ต่อมน้ําตาของมนุษย์ที่ปลูกในจานเพาะเชื้อในห้องปฏิบัติการในเนเธอร์แลนด์มีความสามารถในการร้องไห้ – และนักวิทยาศาสตร์ที่สร้างพวกเขาได้ปลูกถ่ายอวัยวะพวกเขาแล้วใน
สายตาของหนูที่มีชีวิต
ชุดของการทดลอง, รายละเอียดในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ออนไลน์ 16 มีนาคมในวารสารเซลล์ต้นกําเนิดเซลล์, สามารถเป็นตัวแทนของขั้นตอนสําคัญไปข้างหน้าในวิทยาศาสตร์ของการรักษาตาแห้ง — เงื่อนไขที่ส่งผลกระทบต่อประมาณ 5% ของผู้ใหญ่ทั่วโลกและสามารถนําไปสู่การตาบอดในกรณีที่รุนแรง. ส่วนต่างๆ ของร่างกายจานเพาะเชื้อได้กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในการทดลองในห้องปฏิบัติการ, แต่พวกเขามักจะมีขนาดเล็กมากและง่ายกว่าคู่ธรรมชาติของพวกเขา. ตัวอย่างเช่น “Minibrains” เป็นออร์แกนอยด์ที่เรียบขนาดถั่วและหมดสติซึ่งมีลักษณะคล้ายกับอวัยวะดั้งเดิมอย่างหลวม ๆ วิทยาศาสตร์สดได้รายงาน อย่างไรก็ตามต่อมน้ําตาจานเพาะเชื้อนั้นค่อนข้างใกล้เคียงกับของจริงตามที่ Marie Bannier-Hélaouët ผู้เขียนร่วมของการศึกษาและนักวิจัยที่สถาบัน Hubrecht ใน Utrecht ประเทศเนเธอร์แลนด์
ที่เกี่ยวข้อง: 11 ส่วนของร่างกายที่ปลูกในห้องปฏิบัติการ
วิดีโอแนะนําสําหรับคุณ…ต่อมน้ําตาของมนุษย์ Bannier-Hélaouët บอกกับ Live Science มีสององค์ประกอบ: เซลล์ acinar และเซลล์ท่อ ”ทั้งสองสามารถทําน้ําตาได้ แต่เซลล์ท่อมีหน้าที่เพิ่มเติม: พวกเขาทําหน้าที่เหมือนคลองเพื่อนําน้ําตามาสู่ผิวตา ออร์แกนอยด์ [ทําในห้องปฏิบัติการ] มีลักษณะเหมือนคลองนี้” “ความแตกต่างคือเช่นเดียวกับในจานไม่มีตาที่จะนําน้ําตามาออร์แกนอยด์ดูเหมือนคลองที่มีปลายตาย พวกเขาเป็นลูกโป่ง”ลูกโป่งเหล่านั้นมีขนาดใกล้เคียงกับสิ่งที่คุณพบในมนุษย์เติบโตได้ถึงประมาณ 50 นิ้ว (ครึ่งมิลลิเมตร) กว้างนักวิจัยแบ่งการศึกษาออกเป็นสามการทดลอง ในตอนแรกพวกเขาเติบโตต่อมน้ําตาของมนุษย์ในจานเพาะเชื้อและทําให้พวกเขาผลิตน้ําตา
การปลูกออร์กานอยด์เป็นสิ่งหนึ่ง Bannier-Hélaouët กล่าวว่า ทําให้พวกเขาร้องไห้เป็นอีกคนหนึ่ง
เนื่องจากเกี่ยวข้องกับสารเคมีในสมองที่เรียกว่าสารสื่อประสาท”การออกกําลังกายออกค็อกเทลที่สมบูรณ์แบบ [ของสารสื่อประสาท] เพื่อให้ organoids ร้องไห้เป็นส่วนที่ท้าทายที่สุด. ฉันใช้เวลาประมาณสามหรือสี่เดือนและประมาณเจ็ดถึง 10 การทดลอง” “สิ่งที่โดดเด่นคือค็อกเทลสุดท้ายนี้มีส่วนผสมน้อยมาก หนึ่งในนั้นเป็นเพียงโมเลกุลต้านอนุมูลอิสระ”เมื่อค็อกเทลสมบูรณ์แบบนักวิจัยสังเกตเห็นต่อมพองด้วยน้ําตาที่ไม่มีที่ไปถัดไปพวกเขาปลูกถ่ายต่อมที่ทําในห้องปฏิบัติการเหล่านั้นลงในท่อน้ําตาของหนูที่มีชีวิต พวกเขาพบว่าเซลล์มนุษย์ที่ปลูกถ่ายยังคงสามารถผลิตน้ําตา แต่พวกเขาไม่ได้ปล่อยพวกเขาเข้าไปในท่อเหมือนต่อมปกติจะ ในที่สุดเธอกล่าวว่ามันเป็นสิ่งสําคัญที่จะคิดออกวิธีการทําให้ต่อมทําหน้าที่ตามปกติในท่อน้ําตาที่มีชีวิต
”เรามีความคิดเกี่ยวกับวิธีการทําเช่นนี้อยู่แล้ว” Bannier-Hélaouët กล่าวในส่วนสุดท้ายของการศึกษานักวิจัยมุ่งเน้นไปที่การระบุที่มาของรูปแบบของตาแห้งเรื้อรังที่เรียกว่ากลุ่มอาการ Sjögren’s syndrome ซึ่งเป็นภาวะภูมิต้านตนเองที่ทําให้เกิดปากแห้งในจานเพาะเชื้อนักวิจัยเติบโตต่อมน้ําตาของเมาส์ที่ได้รับการแก้ไขด้วยเทคโนโลยีการแก้ไขยีนเพื่อไม่แสดงยีนที่รู้จักกันในชื่อ Pax6 นักวิจัยได้จัดตั้งขึ้นแล้วว่าคนที่มีตาแห้งมักจะขาด Pax6 ในเนื้อเยื่อตาของพวกเขาและยีนมีบทบาทสําคัญในการพัฒนาตา. การทดลองของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าออร์แกนอยด์ของเมาส์ที่ปรับเปลี่ยนให้ขาด Pax6 ทําให้เกิดน้ําตาน้อยลงเสริมความคิดที่ว่ายีนเชื่อมโยงกับปัญหาทางการแพทย์มากกว่าอุณหพลศาสตร์ – อาจรับผิดชอบต่อการกลายพันธุ์เหล่านี้ ดังนั้น “ก่อนกระบวนการแยกแล้วคุณจะมีช่วงเวลาของช่องโหว่ที่ผลควอนตัมนี้ซึ่งโดยปกติจะไม่สําคัญเลยตอนนี้ไม่ใช่เรื่องเล็กน้อย” Slocombe กล่าว การกลายพันธุ์ของจุดที่อาจเป็นผลมาจากข้อผิดพลาดเหล่านี้อาจไม่เป็นผลสืบเนื่องทําให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการทํางานของเซลล์
หรือสร้างโปรตีน นักวิจัยกล่าวว่า ในบางสถานการณ์การกลายพันธุ์ของจุดอาจเป็นประโยชน์เช่นกัน ถึงกระนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่รู้ว่าโปรตอนจะต้องอยู่ในตําแหน่งที่ไม่เสถียรนานแค่ไหนสําหรับการกลายพันธุ์ของจุดดังกล่าวที่จะเกิดขึ้นจริงเฮย์ตั้งข้อสังเกต และอีกครั้งการศึกษาใหม่จําลองเพียงส่วนเล็ก ๆ ของเส้นดีเอ็นเอและระบบทั้งหมดจะต้องจําลองเพื่อทําความเข้าใจว่าอุโมงค์โปรตอนเกิดขึ้นบ่อยแค่ไหนเขากล่าวว่า ตอนนี้ Slocombe และเพื่อนร่วมงานของเขากําลังทํางานเพื่อสร้างแบบจําลองสภาพแวดล้อมที่ใหญ่กว่าโดยรอบคู่ฐาน ด้วยวิธีนี้พวกเขาสามารถเริ่มแยกแยะได้ว่าทั้งควอนตัมและฟิสิกส์คลาสสิกต่อสู้กับดีเอ็นเอและผลักดันโปรตอนกระโดดผ่านกลไกที่แตกต่างกันอย่างไร สายการวิจัยนี้ควรช่วยเปิดเผยเงื่อนไขที่ทําให้การถ่ายโอนโปรตอนมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นและความถี่ที่ปรากฏการณ์นี้ทําให้เกิดการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่เป็นอันตราย
”นี่คือคําถามล้านดอลลาร์”สโลคอมบ์กล่าวว่าเว็บสล็อต
