Внешний слой роговицы поддерживается резервуаром стволовых клеток, размещенных в лимбальном кольце — темной окантовке радужной оболочки. Истощение этого важного источника регенерации приводит к дефициту лимбальных стволовых клеток (LSCD), рубцеванию роговицы – и слепоте. Это может быть результатом травмы глаза или аутоиммунных и генетических заболеваний.

Методы лечения LSCD ограничены. Обычно они включают трансплантацию клеток роговицы, полученных из стволовых клеток здорового человека, что является инвазивной процедурой с неопределенными результатами. Если поражены оба глаза, возможна трансплантация роговицы от умерших доноров, но иногда она отторгается иммунной системой реципиента.

Кодзи Нишида, офтальмолог из Университета Осаки в Японии, и его коллеги использовали альтернативный источник клеток — индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS) — для трансплантации роговицы. Они взяли клетки крови у здорового донора и перепрограммировали их в эмбриональное состояние, а затем трансформировали в тонкий прозрачный слой эпителиальных клеток роговицы.

В период с июня 2019 года по ноябрь 2020 года команда ученых включила в исследование двух женщин и двух мужчин в возрасте от 39 до 72 лет с LSCD на обоих глазах. В результате у трех человек, которым провели трансплантацию таких стволовых клеток, зрение существенно улучшилось. Еще у одного пациента эффект продлился не долго, что указывает на необходимость дополнительных исследований.

Через два года после трансплантации ни у одного из реципиентов не возникло серьезных побочных эффектов. Трансплантаты не образовали опухолей — распространенный риск роста iPS-клеток — и не показали явных признаков атаки со стороны иммунной системы реципиентов, даже у тех двух пациентов, которые не получали иммунодепрессанты. "Важно и приятно видеть, что трансплантаты не отторгаются", — говорит ученый из США Капил Бхарти, который не принимал участие в исследовании. По его словам, необходимо больше трансплантаций, чтобы убедиться в безопасности вмешательства.

По словам Бхарти, неясно, что именно вызвало улучшение зрения. Возможно, сами трансплантированные клетки размножались в роговице реципиента. Но улучшение зрения также могло быть связано с удалением рубцовой ткани перед трансплантацией или с тем, что пересадка заставила собственные клетки реципиента мигрировать из других областей глаза и омолодить роговицу.

По словам Нишида, в марте начнутся клинические испытания, которые оценят эффективность лечения. В настоящее время в мире проводится несколько других исследований на основе iPS-клеток для лечения глазных заболеваний. "Эти истории успеха говорят о том, что мы движемся в правильном направлении", – считает Бхарти.

Исследование опубликовано в журнале The Lancet.