在培养皿中产生眼泪：研究人员开发了第一个人类结膜模型

Hubrecht研究所的类器官小组制作了第一个人类结膜的类器官模型。这些类器官模拟了真正的人类结膜的功能，结膜是一种参与泪液产生的组织。利用他们的新模型，研究人员在这种组织中发现了一种新的细胞类型:簇状细胞。簇状细胞在类似过敏的情况下变得更加丰富，因此可能在过敏中发挥作用。类器官模型现在可以用来测试几种影响结膜疾病的药物。这项研究将于2024年1月11日发表在《细胞干细胞》杂志上。

我们的眼睛分泌眼泪是为了保护自己免受伤害和感染。结膜是一种覆盖在眼白和眼睑内部的组织，它部分地负责这些眼泪的产生。它通过分泌粘液参与泪液的产生。这种粘液使眼泪粘附在眼表面，保护它免受病原体的侵害。

有几种疾病和失调会影响结膜，如干眼病、癌症、过敏和感染。在严重的情况下，这种组织的功能障碍会导致失明。到目前为止，还没有一个很好的人类结膜模型，这限制了对其在疾病和健康中的功能的研究。因此，影响结膜疾病的治疗选择有限。

为了更深入地了解结膜的组成和功能，Organoid小组开始开发这种组织的第一个人体模型。他们使用了来自真实人类结膜的细胞，并在培养皿中培养成3D结构。这些微型结构被称为类器官，其功能相当于真正的人类结膜。

“一旦我们有了这些功能齐全的类器官，我们就想知道结膜是如何参与眼泪的产生的，我们发现结膜会产生抗菌成分，因此会以更多的方式促进泪液的产生，而不仅仅是产生粘液。”文章一作Marie Bannier-Hélaouët说。

然后，研究人员用微型结膜改变培养皿中的条件，模拟过敏反应。Marie Bannier-Hélaouët说:“类器官开始产生完全不同的眼泪:有更多的粘液，但也有更多的抗菌成分。”在这些条件下，他们还在类器官中发现了一种新的细胞类型:簇状细胞。

“在其他组织中也发现了类似的细胞，但没有在人类结膜中发现。在类似过敏的情况下，簇状细胞变得更加丰富，这表明它们在眼睛对过敏的反应中发挥了作用。”

新开发的类器官模型为研究影响结膜的疾病打开了大门。Marie Bannier-Hélaouët说:“例如，我们可以用我们的模型来测试过敏或干眼症的药物。”

从长远来看，甚至有可能为患有眼部烧伤、眼部癌症甚至遗传疾病的人制造替代结膜。“我们现在正在兔子身上进行临床前研究，以评估这种方法是否可行和有用。”