Глаза производят слезы, чтобы защититься от травм и инфекций. Конъюнктива, ткань, покрывающая белок глаза и внутреннюю часть век, частично отвечает за выработку этих слез. Она выделяет слизь, которая позволяет слезам прилипать к поверхности глаза и защищает его от болезнетворных микроорганизмов.
Некоторые заболевания и расстройства поражают конъюнктиву, например, синдром сухого глаза, рак, аллергии и инфекции. В тяжелых случаях нарушение функции этой ткани приводит к слепоте. До сих пор не существует хорошей модели конъюнктивы человека, что ограничивает исследования ее функции при болезнях и в здоровом состоянии. Поэтому возможности лечения заболеваний, поражающих конъюнктиву, ограничены.
Чтобы лучше понять состав и функционирование конъюнктивы, группа ученых разработала первую человеческую модель этого типа ткани. Они использовали клетки настоящей человеческой конъюнктивы и вырастили из них трехмерные структуры в чашке. Эти миниатюрные структуры называются органоидами и функционируют как настоящая человеческая конъюнктива. С помощью функционирующих органоидов ученые хотели узнать, как именно конъюнктива участвует в производстве слез. Оказалось, что конъюнктива вырабатывает противомикробные компоненты, а не только слизь.
Затем исследователи изменили условия в чашке, чтобы имитировать аллергию. Органоиды начали производить совершенно другие слезы: было больше слизи и противомикробных компонентов. Ученые также обнаружили в органоидах новый тип клеток — пучковые. Подобные клетки встречались в других тканях, но не в конъюнктиве человека. Эти клетки стали более многочисленными в условиях, напоминающих аллергию. Это позволяет предположить, что они играют роль в реакции глаза на аллергены.
Органоидная модель позволяет исследовать заболевания, поражающие конъюнктиву. Можно использовать органоид, например, для тестирования лекарств на аллергию или синдром сухого глаза. В долгосрочной перспективе, можно будет даже заменить конъюнктиву людям с ожогами глаз, раком или генетическими заболеваниями. Сейчас проводятся доклинические исследования на кроликах.