Исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали две новые модели клеток, которые могут открыть новые возможности для открытия лекарств для глаз. Новые модели клеток представляют собой непрерывно растущие пигментные эпителиальные клетки сетчатки, которые имеют много преимуществ по сравнению с моделями, которые в настоящее время используются исследователями и фармацевтическими компаниями. Модели были разработаны группой офтальмологической доставки лекарств профессора Арто Уртти в Университете Восточной Финляндии.
Пигментный эпителий сетчатки расположен в задней части глаза, образуя внешний гемато-ретинальный барьер. Клетки пигментного эпителия играют ключевую роль в e.грамм., возрастная дегенерация желтого пятна, что делает их интересной мишенью для лекарственной терапии. Пигментный эпителий сетчатки также регулирует доступ лекарств из кровотока в глаз и наоборот, что еще раз подчеркивает важность этого типа клеток для открытия лекарств.
До сих пор культивируемые линии пигментных эпителиальных клеток сетчатки не обладали как пигментацией, так и гемато-ретинальным барьером, что затрудняло их использование.
Клетки можно подпитывать пигментом, связывающим лекарства
Пигментный эпителий сетчатки (ППЭ) характеризуется сильной пигментацией. Многие препараты связываются с клеточным пигментом и, следовательно, могут накапливаться в клетках РПЭ. Новая клеточная модель позволяет изучить это скопление более детально, чем раньше.
В новой модели непигментированные клетки РПЭ можно повторно пигментировать, скармливая их пигментом меланином.
"Повторная пигментация возможна благодаря естественному активному фагоцитозу или поеданию клеток РПЭ. Вместо того, чтобы просто использовать пигмент, мы использовали меланосомы, я.е. живые пигментированные клеточные органеллы для повторного пигментации клеток. Наша исследовательская группа ранее уже разработала метод выделения живых меланосом. В этом исследовании мы показали, что клетка-хозяин принимает перенесенные меланосомы и не разрушает их," Постдокторант Мика Рейнисало из Университета Восточной Финляндии говорит:.
Исследование, опубликованное в Scientific Reports, также описывает поглощение различных лекарств меланосомами. По словам исследователей, большинство лекарств, которые связываются с меланином на высоких уровнях, поглощаются меланосомами, тогда как то же самое верно только для небольшого количества лекарств, которые связываются с меланином на низких уровнях.
"Используя непигментированные клетки в качестве контроля, мы смогли изучить, какое количество лекарства, введенного клеткам, в конечном итоге попадает в меланосомы. Затем нам нужно выяснить, как долго меланосомы могут удерживать лекарство и причиняет ли это какой-либо вред. Накопление лекарств в меланосомах, с другой стороны, позволяет нацеливать лекарства на определенные ткани," Примечания Рейнисало.
Новая клеточная модель формирует более реалистичный гемато-ретинальный барьер
Клетки пигментного эпителия сетчатки также образуют гемато-ретинальный барьер, защищающий глаз от циркулирующих ксенобиотиков. Для лекарственной терапии решающее значение имеет гемато-ретинальный барьер, поскольку он регулирует как поступление, так и выход лекарств в глаз и из него. В более ранних моделях клеток эпителиальный слой был недостаточно толстым, что позволяло лекарствам проходить через него слишком быстро. Это рисует ошибочную картину того, как лекарства попадают в глаз пациента.
Ранее в этом году та же исследовательская группа опубликовала исследование в Pharmaceuticals, в котором была представлена новая популяция клеток RPE, спонтанно возникшая из линии клеток RPE. Эта популяция образует плотный эпителиальный слой, напоминающий реальный эпителиальный слой глаза.
"Мы назвали эту популяцию клеток в честь ее первооткрывателя, старшего лаборанта Леа Пирсканен, которая также является одним из авторов исследования. Эти клетки теперь известны как клетки LEPI. Мы решили изучить их более подробно и обнаружили, что по сравнению с более ранними клеточными моделями, клетки LEPI лучше дифференцированы и образуют более плотный и реалистичный барьер, через который должны проходить лекарства," Постдокторант Лаура Хеллинен из Университета Восточной Финляндии говорит:.
Обе модели клеток полезны для открытия лекарств для глаз, а также снижают потребность в тестировании на животных.