科学家们使用患者干细胞和 3D 生物打印来生产眼部组织,这将促进对致盲性疾病机制的理解。来自美国国立卫生研究院下属国家眼科研究所 (NEI) 的研究小组打印了形成外部血视网膜屏障的细胞组合——支持视网膜感光光感受器的眼组织。该技术理论上可以无限供应患者来源的组织,以研究退行性视网膜疾病,如年龄相关性黄斑变性 (AMD)。
“我们知道 AMD 始于外层血视网膜屏障,”NEI 眼部和干细胞转化研究部负责人 Kapil Bharti 博士说。“然而,由于缺乏生理相关的人体模型,AMD 的启动和进展到晚期干湿阶段的机制仍然知之甚少。”外血视网膜屏障由视网膜色素上皮(RPE) 组成,由布鲁赫膜与富含血管的脉络膜毛细血管隔开。Bruch 膜调节脉络膜毛细血管和 RPE 之间的养分和废物交换。在 AMD 中,称为玻璃膜疣的脂蛋白沉积物在 Bruch 膜外形成,阻碍其功能。随着时间的推移,RPE 分解导致光感受器退化和视力丧失。
Bharti 及其同事在水凝胶中结合了三种未成熟的脉络膜细胞类型:周细胞和内皮细胞,它们是毛细血管的关键成分;和成纤维细胞,它们赋予组织结构。然后,科学家们将这种凝胶打印在可生物降解的支架上。几天之内,细胞开始发育成致密的毛细血管网络。