単細胞解像度におけるヒト網膜およびそのオルガノイドの細胞タイプ

Cameron S Cowan¹, Magdalena Renner², Martina De Gennaro³

¹Institute of Molecular and Clinical Ophthalmology Basel, 4031 Basel, Switzerland; Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research, 4058 Basel, Switzerland.

Cell

|September 18, 2020

まとめ

研究者たちは,成人の網膜細胞の種類と機能を模倣する光に敏感な人間の網膜器官を開発しました. これらのオルガノイドは網膜疾患を研究し,新しい治療標的を特定するために貴重なモデルを提供します.

科学分野:

バイオテクノロジー
神経科学
眼科について

背景:

臓器の発達や病気を理解するのに不可欠です
機能的な網膜器官の開発は視覚研究にとって不可欠です.

研究の目的:

光に敏感な人間の網膜オルガノイドを生体内で網膜の構造と機能を再現する
成人ヒトの網膜と網膜器官の細胞および分子発達を比較する
細胞型特異的な遺伝子発現パターンを病気の研究のために特定する.

主な方法:

層構造と機能的なシナプスを有する光に敏感な人間の網膜器官の発達
7つの発達時間点のオーガノイドから285,441個の単細胞RNAのシーケンシング.
オーガノイドと成人ヒトの網膜組織 (外周部,フォベア,ピグメント上皮,ホロイド) の組織化学分析

主要な成果:

オーガノイド細胞タイプは,ヒトの網膜の発達に匹敵する速度でin vitroで成熟した.
成人の外周網膜細胞型に収束したオーガノイド細胞のトランスクリプトーム.
細胞型特異的な疾患関連遺伝子の発現はオーガノイドで維持され,マキュラ変性などの疾患に新しい細胞型が関与していた.

結論:

発達した網膜オーガノイドは,人間の網膜の発達と機能を研究するための堅牢なモデルとして機能します.
このリソースは,疾患メカニズムを調査し,網膜疾患における潜在的な治療介入のための細胞標的を提供します.

キーワード:

眼の病気人間の網膜マキュラ変性オーガノイドオーガノイドの発達網膜網膜オーガノイドシングルセルシーケンシングシナプス機能トランスクリプトーム

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