Ögats främre kammare kan bidra till den medicinska forskningen
För att förstå vad som händer i levande vävnad under fysiologiska och patologiska förhållanden krävs ett icke-invasivt forskningsverktyg med hög upplösning. I en ny översiktsartikel i tidskriften Physiological Reviews beskriver KI-forskare hur transplantation till ögats främre kammare kan användas som ett sådant verktyg och föra forskningen framåt.
Att ta fram ett sådant verktyg har varit en utmaning, och det har krävts oerhört mycket tid och arbete för att lösa denna uppgift. År 1873 genomförde van Dooremaal den första lyckade transplantationen av levande vävnad i ögats främre kammare (anterior chamber of the eye, ACE) hos däggdjur. I kölvattnet av hans banbrytande arbete har betydande framsteg gjorts för att förbättra metoden. Forskargruppen Signal Transduction lanserade 2008, ACE-tekniken för icke-invasiv, longitudinell och intravital mikroavbildning i realtid av morfologin och funktionen hos intrakamerala transplantat. I en ny review-artikel granskas de anatomiska, optiska och immunologiska grunderna, de tekniska detaljerna hos ACE-tekniken och de stora framgångar som har nåtts samt möjliga vägar framåt för denna teknik. Artikeln publiceras nu i Physiological Reviews.
–Ögats främre kammare har en tydlig anatomi, optik och immunologi. Detta gör att iris i ACE kan fungera som odlingsbädd, vilket gör ACE till ett slutet utrymme som utgör en syre- och näringsrik, immunpriviligerad och mindre stressfylld miljö samt ett optiskt transparent medium. ACE utgör oväntat en utmärkt transplantationsplats för olika vävnader och en unik plattform för att studera icke-invasiv, longitudinell och intravital mikroavbildning av olika transplantat, säger dr. Shao-Nian Yang, försteförfattare till artikeln och senior forskningsspecialist/docent vid Rolf Luft Forskningscentrum för Diabetes och Endokrinologi vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet.
–Studier där ACE-tekniken används som en mångsidig plattform för biomedicinsk forskning har lett till omfattande grundkunskap och djupgående förståelse för en mängd olika celler, vävnader och organ samt artificiella biomaterial, läkemedel och abiotiska faktorer, säger dr. Yue Shi, författare till artikeln och forskningsspecialist vid Rolf Luft Forskningscentrum för Diabetes och Endokrinologi vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet.
–Genom att använda ACE-tekniken som ett verktyg med hög spatiotemporal upplösning i syfte att förstå biologiska händelser, patologiska mekanismer och terapeutisk effekt in vivo kan intravital dynamisk avbildning av morfologiska kännetecken, organtypiska egenskaper, cellöden och särskilda funktioner hos intrakamerala transplantat bli verklighet. Nu är det dags att sammanfatta all relevant kunskap om ACE-tekniken och publicera den som en kunskapskälla i Physiological Reviews, säger professor Per-Olof Berggren, korresponderande författare till artikeln och forskargruppsledare vid Rolf Luft Forskningscentrum för Diabetes och Endokrinologi vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet.
Forskningen har finansierats av anslag från ERC-2018-AdG 834860 EYELETS, Erling Perssons Stiftelse, Familjen Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Fonder vid Karolinska Institutet, Jonas och Christina af Jochnicks Stiftelse, Strategiskt forskningsprogram inom diabetes vid Karolinska Institutet, Svenska Alzheimerförbundet, Diabetesförbundet, Stiftelsen för Strategisk Forskning, Vetenskapsrådet och Novo Nordisk Foundation.
Publikation
"The anterior chamber of the eye technology and its anatomical, optical and immunological bases" Shao-Nian Yang, Yue Shi and Per-Olof Berggren. Ahead of print in Physiological Reviews, 11 JAN 2024, doi.org/10.1152/physrev.00024.2023
För ytterligare information, kontakta:
Shao-Nian Yang, Senior Research Specialist/Docent
The Rolf Luft Research Center for Diabetes and Endocrinology, Department of Molecular Medicine and Surgery, Karolinska Institutet
Phone: +46 8-123 700 00
Mobile: + 46 70-570 29 26
Email: shao-nian.yang@ki.se
Per-Olof Berggren, Professor
The Rolf Luft Research Center for Diabetes and Endocrinology, Department of Molecular Medicine and Surgery, Karolinska Institutet
Phone: +46 8-123 700 00
Mobile: + 46 70-729 57 31
Email: per-olof.berggren@ki.se