บทนำ

ต้อหินเป็นสาเหตุสำคัญของการตาบอดถาวรทั่วโลก เนื่องจากเซลล์ปมประสาทจอตา (RGCs) ซึ่งเชื่อมต่อตากับสมองตายและไม่สามารถสร้างใหม่ได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) หากไม่มีเซลล์ RGC สัญญาณภาพจากจอประสาทตาจะไม่สามารถส่งไปถึงศูนย์กลางสมองได้ (เช่น lateral geniculate nucleus และ superior colliculus) ทำให้สูญเสียการมองเห็น การรักษาต้อหินในปัจจุบัน (เช่น การลดความดันลูกตา) สามารถปกป้องเซลล์ RGC ที่ยังเหลืออยู่ได้ แต่ไม่สามารถฟื้นฟูเซลล์ที่สูญเสียไปแล้วได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิดมีเป้าหมายเพื่อทดแทนเซลล์ RGC ที่สูญเสียไป โดยการเปลี่ยนเซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ของมนุษย์ (ไม่ว่าจะเป็นเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน, ESCs, หรือเซลล์ต้นกำเนิดเหนี่ยวนำพลูริโพเทนต์, iPSCs) ให้กลายเป็นเซลล์ RGC แล้วนำไปปลูกถ่ายในดวงตา (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ในหลักการแล้ว นี่สามารถเป็นแหล่งที่มาของเซลล์ประสาทจอตาได้อย่างไม่จำกัด (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) แต่การทำให้วิสัยทัศน์นี้เป็นจริงต้องเผชิญกับความท้าทายมากมาย: เซลล์ RGC ใหม่จะต้องอยู่รอด เติบโตแกนประสาทผ่านทางออกของตา (lamina cribrosa) เข้าสู่เส้นประสาทตา เดินทางไกลไปยังเป้าหมายที่แม่นยำในสมอง สร้างไซแนปส์ที่ทำงานได้ และเกิดการสร้างปลอกไมอีลิน – ทั้งหมดนี้ต้องเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่เป็นอุปสรรคต่อการฟื้นฟูของระบบประสาทส่วนกลางของผู้ใหญ่

บทความนี้จะทบทวนความก้าวหน้าล่าสุดในการสร้างเซลล์ RGC จากเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์และการปลูกถ่ายในแบบจำลองสัตว์ จากนั้น เราจะกล่าวถึงอุปสรรคสำคัญต่อความสำเร็จ – การขยายแกนประสาทผ่าน lamina cribrosa, การนำทางไปยังเป้าหมายในทาลามัสและคอลลิคูลัส, การสร้างไซแนปส์, และการสร้างปลอกไมอีลิน – รวมถึงประเด็นด้านความปลอดภัย (การปฏิเสธทางภูมิคุ้มกัน, ความเสี่ยงต่อการเกิดเนื้องอก) และวิธีการนำส่ง (การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตาเทียบกับการฉีดใต้จอประสาทตา) สุดท้าย เราจะนำเสนอแนวโน้มที่เป็นจริงว่าเมื่อใดที่การทดลอง "ครั้งแรกในมนุษย์" สำหรับโรคต้อหินอาจเป็นไปได้ และต้องใช้มาตรการวัดผลลัพธ์ใดบ้าง ตลอดทั้งบทความ เรามุ่งเน้นความชัดเจน: คำศัพท์สำคัญจะเน้นด้วยตัวหนา และแนวคิดทางเทคนิคใดๆ จะถูกอธิบายเพื่อให้ผู้อ่านทั่วไปเข้าใจได้

การแยกเซลล์ RGC จากเซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ของมนุษย์

นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาโปรโตคอลหลายอย่างเพื่อเปลี่ยนเซลล์ ESCs หรือ iPSCs ของมนุษย์ให้เป็นเซลล์ประสาทที่คล้าย RGC โดยทั่วไป เซลล์ต้นกำเนิดจะถูกนำไปสู่สถานะเซลล์ต้นกำเนิดจอประสาทตาก่อน โดยใช้การผสมผสานของสารเร่งการเจริญเติบโตและโมเลกุลขนาดเล็กที่เลียนแบบการพัฒนาของดวงตา (เช่น ตัวปรับสัญญาณ FGF, IGF, BMP, Wnt และ Notch) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม เซลล์เหล่านี้จะพัฒนาต่อไปเป็นเซลล์ RGC ซึ่งสามารถยืนยันได้ด้วยเครื่องหมาย RGC เครื่องหมายสำคัญได้แก่ ปัจจัยการถอดรหัสBRN3B (POU4F2) และ ISL1, โปรตีนจับ RNA RBPMS, โปรตีนโครงร่างเซลล์ประสาท β-III tubulin (TUJ1), และ synuclein-γ (SNCG) อันที่จริง งานวิจัยชิ้นหนึ่งแสดงให้เห็นว่าเซลล์เพาะเลี้ยงที่ได้จาก PSCs มีการแสดงออกของเครื่องหมาย RGC หลายชนิด: “ปัจจัยการถอดรหัสเช่น BRN3, ISL1, และ SNCG” ปรากฏพร้อมกับเส้นใยประสาทที่ยาว ยืนยันถึงลักษณะเฉพาะของ RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) เซลล์ RGC ที่ได้จากเซลล์ต้นกำเนิดเหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับเซลล์ RGC ตามธรรมชาติ ทั้งในการแสดงออกของยีนและสัณฐานวิทยา โดยมีการยื่นเส้นใยประสาทที่ยาวและสามารถสร้างศักย์กิจกรรมได้

เซลล์ RGC ไม่ได้เป็นเซลล์ประเภทเดียว มีชนิดย่อยของ RGC หลายสิบชนิด (เช่น เซลล์ที่ไวต่อการเคลื่อนไหวและทิศทาง, เซลล์ on/off center, เซลล์เมลาโนปซินที่ไวแสงโดยธรรมชาติ, alpha-RGCs เป็นต้น) ซึ่งแต่ละชนิดมีหน้าที่ที่แตกต่างกัน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การศึกษาในสัตว์ได้จัดประเภทชนิดย่อยของ RGC ไว้มากกว่า 30 ชนิด โดยพิจารณาจากกายวิภาคศาสตร์และเครื่องหมายโมเลกุล (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) และมีหลักฐานบ่งชี้ว่ามนุษย์มีชนิดย่อยประมาณ 20 ชนิดหรือมากกว่านั้น ซึ่งแต่ละชนิดมีการเชื่อมต่อที่เป็นเอกลักษณ์ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ตามทฤษฎีแล้ว โปรโตคอลเซลล์ต้นกำเนิดสามารถปรับแต่งให้ผลิตชนิดย่อยที่เฉพาะเจาะจงได้ โดยการปรับเปลี่ยนสัญญาณการพัฒนา ในทางปฏิบัติ วิธีการส่วนใหญ่ในปัจจุบันมุ่งเป้าไปที่ประชากร RGC แบบผสม จากนั้น นักวิจัยจะตรวจสอบความหลากหลายของชนิดย่อยโดยการย้อมสีร่วมกันเพื่อหาเครื่องหมายหลายชนิด: ตัวอย่างเช่น การศึกษาการเปลี่ยนเซลล์ RGC ของมนุษย์ชิ้นหนึ่งระบุเซลล์ RGC ชนิด on–off direction-selective (ที่แสดงออก CART) และ alpha-RGCs (ที่แสดงออก SPP1/osteopontin) ภายในเซลล์ BRN3+ ของพวกเขา (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การปรับปรุงการระบุชนิดย่อยเป็นสาขาการวิจัยที่สำคัญ เนื่องจาก RGC แต่ละชนิดย่อย (ที่มีคู่ร่วมไซแนปส์ทั้งก่อนและหลังไซแนปส์ของตัวเอง) จะต้องมีการรวมเข้ากับระบบอย่างเหมาะสมในสิ่งมีชีวิต (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

ประสิทธิภาพและความเร็วในการสร้าง RGC ได้รับการพัฒนาขึ้น โปรโตคอลในยุคแรกใช้เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน แต่วิธีการใหม่ๆ ช่วยเร่งกระบวนการนี้ให้เร็วขึ้น ตัวอย่างเช่น Luo และคณะได้ปรับแต่งการแสดงออกเกินของปัจจัยการถอดรหัส NGN2 ร่วมกับสารอาหารสำหรับเซลล์ประสาท เพื่อผลิตเซลล์ประสาทคล้าย RGC ได้ในเวลาเพียง สองสัปดาห์ เทียบกับ 1-2 เดือนในเซลล์เพาะเลี้ยง 2D หรือ 3D แบบเก่า (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) เซลล์เหล่านี้แสดงออกเครื่องหมาย RGC และเมื่อปลูกถ่ายในดวงตาของหนูโตเต็มวัย "สามารถเคลื่อนย้ายเข้าสู่ชั้นเซลล์ปมประสาทได้ภายใน 1 สัปดาห์" (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ในทำนองเดียวกัน เซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ที่เพาะเลี้ยงเป็นออร์แกนอยด์จอประสาทตาแบบ 3D (ซึ่งเลียนแบบการพัฒนาของดวงตา) จะให้ RGCs พร้อมกับเซลล์ประสาทจอตาอื่นๆ ตามธรรมชาติ RGCs ที่ได้จากออร์แกนอยด์มักจะมีรูปแบบการแสดงออกของยีนที่ใกล้เคียงกับ RGC ของทารกในครรภ์มากกว่าเซลล์เพาะเลี้ยง 2D และหลายกลุ่มวิจัยในปัจจุบันได้เก็บเกี่ยวเซลล์ที่อุดมด้วย RGC จากออร์แกนอยด์เพื่อใช้ในการทดลองปลูกถ่าย (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

แม้จะมีความก้าวหน้าดังกล่าว ผลผลิตยังคงไม่มากนัก และเซลล์เพาะเลี้ยงมีความหลากหลาย โปรโตคอลมักจะสร้างประชากรเซลล์จอประสาทตาแบบผสม ซึ่งมี RGCs เป็นส่วนน้อย และการอยู่รอดในเซลล์เพาะเลี้ยงอาจมีจำกัด (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) นักวิจัยมักใช้การคัดแยกเซลล์ (เช่น ตัวรายงาน Thy1 หรือ BRN3) เพื่อทำให้ RGCs บริสุทธิ์ก่อนการปลูกถ่าย เป้าหมายหลักคือการได้มาซึ่งความบริสุทธิ์สูงมาก เพราะเซลล์ที่ไม่แตกต่างหรือเซลล์ที่ผิดเป้าหมายมีความเสี่ยงที่จะก่อให้เกิดเนื้องอกได้ งานวิจัยล่าสุดเตือนว่า "สำหรับการศึกษาแบบแปลผล การกำหนดความบริสุทธิ์ของ RGCs ผู้บริจาคเป็นสิ่งสำคัญยิ่งเพื่อลดความเสี่ยงของการเกิดเนื้องอกเทอร์ราโตมา" (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

การปลูกถ่ายในแบบจำลองสัตว์: การรอดชีวิตและการรวมตัว

ขณะนี้มีการศึกษาพรีคลินิกจำนวนหนึ่งที่ได้ทดสอบเซลล์ RGC ที่ได้จากเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์ในแบบจำลองสัตว์ เป้าหมายรวมถึงการแสดงให้เห็นว่า RGC ที่ปลูกถ่ายสามารถอยู่รอด รวมเข้ากับจอประสาทตาของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน สร้างแกนประสาท และ (ในที่สุด) ส่งสัญญาณได้ การทดลองส่วนใหญ่ทำในสัตว์ฟันแทะ (หนูเมาส์, หนูแรท) แต่ก็มีในสัตว์ขนาดใหญ่ (แมว) และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ไม่ใช่มนุษย์ด้วย หลังจากแยกเซลล์ RGC หรือทำให้เกิดความแตกต่างในหลอดทดลองแล้ว นักวิจัยจะนำเซลล์เหล่านั้นเข้าสู่ดวงตาของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน กลยุทธ์หลักสองวิธีคือ การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตา (ฉีดเซลล์เข้าไปในน้ำวุ้นตา ซึ่งเป็นช่องภายในลูกตา) หรือ การนำส่งใต้จอประสาทตา (วางเซลล์ไว้ใต้จอประสาทตา) ผลลัพธ์แตกต่างกันไป:

- การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตา เป็นเทคนิคที่ไม่ซับซ้อนสำหรับการกำหนดเป้าหมาย RGCs (ซึ่งอยู่บนพื้นผิวด้านในของจอประสาทตา) หลายกลุ่มวิจัยได้ฉีดสารแขวนลอยของ RGCs ของมนุษย์ หรือ RGCs ที่ได้จากออร์แกนอยด์จอประสาทตา เข้าไปในน้ำวุ้นตาของสัตว์ฟันแทะ ตัวอย่างเช่น Vrathasha และคณะได้ฉีดเซลล์ iPSC-RGCs ของมนุษย์ประมาณ 50,000 เซลล์เข้าช่องน้ำวุ้นตาของหนู WS และพบว่าเซลล์ที่ปลูกถ่ายนั้นอยู่ภายในชั้นเซลล์ปมประสาทและรอดชีวิตได้อย่างน้อยห้าเดือนหลังการปลูกถ่าย (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) เซลล์เหล่านี้สร้างโครงสร้างเดนไดรต์ที่ปกติและสามารถกระตุ้นศักย์กิจกรรมที่เกิดจากแสงได้เกือบจะเหมือนกับ RGCs ของหนูพื้นเมือง (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) พิสูจน์ว่าพวกเขาสามารถรวมเข้ากับการทำงานได้อย่างน้อยในจอประสาทตา Luo และคณะ (2020) ก็ได้แสดงให้เห็นในทำนองเดียวกันว่าเซลล์คล้าย RGC ที่ได้จาก hESC (มีการแสดงออก NGN2 เกินปกติ) เคลื่อนย้ายเข้าสู่ชั้นปมประสาทของหนูแรทโตเต็มวัยภายในหนึ่งสัปดาห์ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นที่น่าพอใจ แต่จำนวนเซลล์ที่รวมเข้าด้วยกันได้จริงนั้นโดยทั่วไปมีน้อย Vrathasha รายงานว่ามีเซลล์ผู้บริจาคที่รอดชีวิตเฉลี่ยประมาณ 672 เซลล์ต่อจอประสาทตาหนูเมาส์ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) – ซึ่งเป็นสัดส่วนที่เล็กน้อยมากเมื่อเทียบกับจำนวน RGC ปกติ – สะท้อนให้เห็นถึงสภาพแวดล้อมที่เป็นอุปสรรค

ปัญหาหนึ่งของการฉีดสารแขวนลอยเข้าช่องน้ำวุ้นตาแบบง่ายๆ คือ เซลล์มักจะจับตัวเป็นก้อนหรือล้มเหลวในการยึดเกาะ ในแบบจำลองแมวที่มีการบาดเจ็บของ RGC, Becker และคณะพบว่าการฉีดสารแขวนลอยของเซลล์เข้าช่องน้ำวุ้นตาทำให้เกิดการรวมกลุ่มของเซลล์และมีการรวมเข้ากับเนื้อเยื่อจริงเพียงเล็กน้อย (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) พวกเขาสังเกตว่าการใช้โครงสร้างค้ำจุนสามารถช่วยเพิ่มการรอดชีวิตและการเคลื่อนย้ายของเซลล์ในจอประสาทตาได้ อันที่จริง งานวิจัยบางชิ้นในปัจจุบันได้ฝัง RGCs บนโครงสร้างชีววัสดุหรือเนื้อเยื่อออร์แกนอยด์เพื่อสนับสนุนเซลล์เหล่านั้น ตัวอย่างเช่น ออร์แกนอยด์จอประสาทตาของมนุษย์ (เก็บเกี่ยว RGCs ที่อายุการพัฒนา 60–70 วัน) ถูกปลูกถ่ายใต้จอประสาทตาเข้าไปในดวงตาของแมว ด้วยการกดภูมิคุ้มกันทั่วร่างกาย การปลูกถ่ายออร์แกนอยด์เหล่านี้รอดชีวิตได้อย่างน้อย 1 เดือน และดูเหมือนจะสร้างการติดต่อแบบไซแนปส์กับเซลล์ประสาทเจ้าบ้าน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) วิธีการใต้จอประสาทตาช่วยให้เนื้อเยื่อผู้บริจาคสัมผัสกับจอประสาทตาได้อย่างมั่นคง ในขณะที่สารแขวนลอยของเซลล์ในช่องน้ำวุ้นตามักจะลอยหรือจับตัวเป็นก้อน ในทางกลับกัน การนำส่งใต้จอประสาทตาเป็นการผ่าตัดที่ซับซ้อนกว่า และอาจถูกจำกัดด้วยพื้นที่ที่มีอยู่ (พื้นที่ใต้จอประสาทตาบางในสัตว์สี่ขาและไพรเมต)

ในสัตว์ฟันแทะขนาดเล็ก การนำส่งทางช่องน้ำวุ้นตายังคงเป็นวิธีการที่พบบ่อยที่สุด หลังการฉีด เซลล์ผู้บริจาคที่ประสบความสำเร็จถูกระบุว่าเคลื่อนย้ายไปยังชั้นเซลล์ปมประสาทของจอประสาทตาเจ้าบ้าน และแสดงออกเครื่องหมาย RGC (BRN3, RBPMS) เป็นเวลาหลายสัปดาห์ถึงหลายเดือน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การศึกษาบางชิ้นรายงานว่าเซลล์ผู้บริจาคขยายเดนไดรต์ใหม่และแม้แต่หน่อแกนประสาทเริ่มต้นไปทางหัวเส้นประสาทตา ตัวอย่างเช่น hiPSC-RGCs ที่ปลูกถ่ายในหนูเมาส์แสดงให้เห็นโครงสร้างเดนไดรต์ที่ซับซ้อน และ (เมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสง) สร้างศักย์หลังไซแนปส์ ซึ่งบ่งชี้ว่าพวกเขาสร้างไซแนปส์กับเซลล์ประสาทไบโพลาร์/อะมาครีน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องระมัดระวัง: ประสบการณ์จากการปลูกถ่ายเซลล์รับแสงแสดงให้เห็นว่าเครื่องหมายเรืองแสงที่ถูกถ่ายโอนบางครั้งอาจทำให้ดูเหมือนว่าเซลล์ที่ปลูกถ่ายได้รวมตัวเข้ากับเนื้อเยื่อแล้ว ทั้งที่จริงแล้วมันแค่ส่งสารย้อมสีไปยังเซลล์เจ้าบ้านเท่านั้น (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การติดฉลากที่เข้มงวดและการทดสอบการทำงานเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อยืนยันการรวมเข้ากับเนื้อเยื่ออย่างแท้จริง ในทุกกรณีที่ผ่านมา มีเพียงส่วนน้อยของ RGC ที่ฉีดเข้าไปเท่านั้นที่อยู่รอดและรวมเข้ากับเนื้อเยื่อได้ ตัวอย่างเช่น Vrathasha และคณะฉีดเซลล์ 500,000 เซลล์ แต่ต่อมานับได้เพียงประมาณ 0.13% (ประมาณ 650 เซลล์) ที่รอดชีวิตที่ 5 เดือน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) เห็นได้ชัดว่าสภาพแวดล้อมจอประสาทตาของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านสร้างแรงกดดันในการคัดเลือกที่รุนแรง และการอยู่รอดของเซลล์ยังคงเป็นปัจจัยจำกัด

เส้นทางการนำส่ง: การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตาเทียบกับการฉีดใต้จอประสาทตา

การเลือกวิธีการนำส่ง RGCs เข้าสู่ดวงตามีผลกระทบทั้งในทางปฏิบัติและทางชีววิทยา การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตาเป็นการวางเซลล์ในน้ำวุ้นตา (gel) ของดวงตาถัดจากจอประสาทตา เส้นทางนี้จะอาบน้ำวุ้นตาในส่วนของจอประสาทตาด้านในโดยตรง แต่ก็อาจทำให้เซลล์เผชิญกับความท้าทายในการแพร่กระจาย (เซลล์ต้องยึดติดกับพื้นผิวจอประสาทตาเพื่อรวมเข้าด้วยกัน) ดังที่กล่าวไปข้างต้น สารแขวนลอยของเซลล์ที่ไม่มีโครงสร้างค้ำจุนอาจจับตัวเป็นก้อนได้; อัตราการรอดชีวิตอาจไม่ดีเว้นแต่เซลล์จะเคลื่อนย้ายไปยังเนื้อเยื่อเจ้าบ้านอย่างรวดเร็ว การศึกษาหลายชิ้นพบว่าการปลูกถ่ายที่ใช้โครงสร้างค้ำจุนหรือออร์แกนอยด์ (แทนที่จะเป็นสารแขวนลอยของเซลล์เดี่ยว) ให้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การนำส่งทางช่องน้ำวุ้นตามีข้อได้เปรียบคือเทคนิคค่อนข้างง่าย (มีการใช้สำหรับการฉีดยาและเวกเตอร์ยีนบำบัดอยู่แล้ว) และสามารถกำหนดเป้าหมาย RGCs ได้โดยตรง

ในทางตรงกันข้าม การนำส่งใต้จอประสาทตา (การวางเซลล์ระหว่างจอประสาทตากับชั้นเม็ดสีจอประสาทตา) มักใช้สำหรับการปลูกถ่ายเซลล์รับแสงหรือ RPE สำหรับการปลูกถ่าย RGC นั้นไม่ค่อยเป็นที่นิยมเท่า แต่สามารถให้การสัมผัสที่เป็นประโยชน์ได้ ในการศึกษาในแมวโดย Singh และคณะ ออร์แกนอยด์จอประสาทตาของมนุษย์ถูกฝังใต้จอประสาทตาโดยมีการวางชิดกับจอประสาทตาของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน แม้จะต้องมีการกดภูมิคุ้มกัน การปลูกถ่ายเหล่านี้รอดชีวิตได้หลายสัปดาห์และแสดงสัญญาณของการสร้างไซแนปส์กับเซลล์ปมประสาทจอตา (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) พื้นที่ใต้จอประสาทตาที่แคบช่วยให้เซลล์ผู้บริจาคอยู่ในตำแหน่ง อย่างไรก็ตาม ในแมวและไพรเมต พื้นที่นี้บางมาก ทำให้การกำหนดเป้าหมายเป็นเรื่องยาก การผ่าตัดใต้จอประสาทตายังมีความเสี่ยงสูงต่อจอประสาทตาของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน ดังนั้น การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตายังคงเป็นวิธีการมาตรฐานในสัตว์ฟันแทะ ในขณะที่กลยุทธ์ใต้จอประสาทตาหรือบนจอประสาทตา (บนพื้นผิวจอประสาทตา) อาจถูกสำรวจในดวงตาที่มีขนาดใหญ่ขึ้น

โดยสรุป การฉีดเข้าช่องน้ำวุ้นตาง่ายที่สุด แต่มักต้องใช้โครงสร้างค้ำจุนหรือจำนวนเซลล์สูงเพื่อให้เซลล์อยู่รอดได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การปลูกถ่าย/กลุ่มเซลล์ใต้จอประสาทตาสามารถสร้างการสัมผัสที่มั่นคงได้ (ดังในการศึกษาในแมวของ Singh (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)) แต่ก็มีความท้าทายในการผ่าตัด ทั้งสองเส้นทางกำลังอยู่ระหว่างการตรวจสอบ และเป็นไปได้ว่าโปรโตคอลในอนาคตจะรวมการฝังเซลล์ในโครงสร้างค้ำจุนหรือเจลที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ เพื่อเพิ่มการเชื่อมต่อระหว่างผู้บริจาคกับสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านให้สูงสุด

อุปสรรคต่อการฟื้นฟูและการเชื่อมต่อของแกนประสาท

แม้ว่า RGC ที่ปลูกถ่ายจะอยู่รอดและอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมในดวงตาได้ แต่อุปสรรคสำคัญยังคงขัดขวางความสามารถในการส่งผ่านภาพไปยังสมอง ในระบบประสาทส่วนกลางปกติ (ในผู้ใหญ่) เส้นใยประสาทตาที่บาดเจ็บจะไม่สามารถงอกใหม่ได้ดี RGC ที่ปลูกถ่ายต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยเช่นเดียวกัน อุปสรรคสำคัญได้แก่:

การเติบโตของแกนประสาทผ่าน Lamina Cribrosa

lamina cribrosa คือโครงสร้างคล้ายตะแกรงที่หัวเส้นประสาทตา ซึ่งเป็นจุดที่แกนประสาทของ RGC ออกจากดวงตา เป็นจุดคอขวดสำคัญสำหรับการงอกใหม่ ในการทดลองในสัตว์ นักวิจัยพบว่ามีแกนประสาท RGC ที่ปลูกถ่ายเพียงไม่กี่เส้นเท่านั้นที่สามารถข้ามสิ่งกีดขวางนี้ไปได้ การศึกษาอย่างระมัดระวังชิ้นหนึ่งรายงานว่า “เมื่อฉีด RGCs เข้าช่องน้ำวุ้นตา มีเพียงไม่กี่เซลล์ที่รวมเข้ากับจอประสาทตาได้ ในบรรดา RGCs ที่รวมเข้ากับ GCL ได้สำเร็จ หลายเซลล์สร้างแกนประสาทที่เติบโตไปทางหัวเส้นประสาทตา แต่มีเพียงไม่กี่เส้นที่เติบโตผ่าน lamina cribrosa (ประมาณ 10%)” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) กล่าวอีกนัยหนึ่ง 90% ของแกนประสาทใหม่หยุดชะงักที่ lamina lamina ประกอบด้วยเซลล์เกลียและเมทริกซ์นอกเซลล์ที่หนาแน่น ซึ่งน่าจะสร้างสัญญาณยับยั้งและอุปสรรคทางกายภาพ การเอาชนะอุปสรรคนี้อาจต้องอาศัยการปรับแต่งแกนประสาทของผู้บริจาค (เช่น โดยการเพิ่มการแสดงออกของวิถีการเจริญเติบโตเช่น mTOR หรือ Wnt) หรือการปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมของ lamina (เช่น การใช้เอนไซม์หรือการทำให้โมเลกุลยับยั้งเป็นกลาง) ปัญหานี้คล้ายคลึงกับการบาดเจ็บของไขสันหลัง: คุณสมบัติของระบบประสาทส่วนกลางที่ล้มเหลวในการสร้างแกนประสาทใหม่ สิ่งนี้บ่งชี้ว่าแม้เราจะสามารถวาง RGCs ไว้ในดวงตาได้ การนำแกนประสาทของพวกมันเข้าสู่เส้นประสาทตาจะต้องใช้การกระตุ้นที่ส่งเสริมการสร้างใหม่ที่รุนแรงมาก

การนำทางไปยังเป้าหมายในสมอง

สมมติว่าแกนประสาท RGC สามารถออกจากดวงตาได้ ความท้าทายต่อไปคือการนำทางแกนประสาทในระยะทางไกลไปยังเป้าหมายที่ถูกต้อง (ส่วนใหญ่คือ lateral geniculate nucleus (LGN) ในทาลามัส และ superior colliculus ในสมองส่วนกลาง) ในระหว่างการพัฒนา แกนประสาท RGC จะถูกนำทางโดยการไล่ระดับโมเลกุล (เช่น โปรตีน ephrin-A/EphA) และกิจกรรมจอประสาทตาที่เกิดขึ้นเอง สมองของผู้ใหญ่โดยทั่วไปขาดสัญญาณนำทางเหล่านี้ การศึกษาในสัตว์ฟันแทะบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะนำแกนประสาท RGC ที่งอกใหม่ให้เชื่อมต่อกับ superior colliculus ได้: ตัวอย่างเช่น แบบจำลองการบาดเจ็บของเส้นประสาทตาชิ้นหนึ่งได้เพิ่มการแสดงออกของยีนที่ส่งเสริมการเจริญเติบโต (mTOR, JAK/STAT) และสังเกตเห็นไซแนปส์ใหม่ใน colliculus (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) อย่างไรก็ตาม แกนประสาทที่งอกใหม่เหล่านี้ไม่สามารถฟื้นฟูการมองเห็นได้ เว้นแต่จะได้รับการสนับสนุนเทียม (ดูการสร้างปลอกไมอีลินด้านล่าง) กล่าวโดยย่อ การหาสัญญาณนำทางที่เหมาะสม (หรือการจัดหาสัญญาณเหล่านั้น) ยังคงเป็นคำถามวิจัยที่เปิดกว้าง แกนประสาท RGC ที่ปลูกถ่ายตามหลักการแล้วควรจะเลียนแบบสัญญาณนำทางในตัวอ่อนเพื่อสร้างแผนที่เรตินาทอปิกที่ถูกต้องในสมอง แต่ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าจะทำได้อย่างไรในผู้ใหญ่

การสร้างไซแนปส์

แกนประสาทใหม่จะต้องสร้างไซแนปส์กับเซลล์ประสาทเป้าหมายที่ถูกต้องในที่สุด เป็นที่น่า encouraging ว่ามีหลักฐานบ่งชี้ว่า RGC ที่ปลูกถ่ายสามารถสร้างการเชื่อมต่อแบบไซแนปส์ได้อย่างน้อยภายในจอประสาทตา ในการศึกษาของ Johnson และคณะ RGC ที่ได้จาก hiPSC ที่เคลื่อนย้ายเข้าสู่ GCL ของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านได้พัฒนาโครงสร้างเดนไดรต์ที่ปกติ โดยใช้การย้อมสีเครื่องหมายไซแนปส์และการกระตุ้นด้วยแสง ผู้เขียน “ได้แสดงให้เห็นถึงการก่อตัวของไซแนปส์ใหม่ที่ทำงานได้ระหว่าง RGC ผู้บริจาคและจอประสาทตาของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) กล่าวอีกนัยหนึ่ง RGC ที่ปลูกถ่ายสามารถเชื่อมต่อกับเซลล์ประสาทไบโพลาร์/อะมาครีน และส่งสัญญาณไปยังเซลล์เจ้าบ้านปลายทางได้ แม้ว่าการตอบสนองจะอ่อนกว่าเซลล์พื้นเมืองอยู่บ้าง การค้นพบนี้บ่งชี้ว่า อย่างน้อยในระดับของจอประสาทตาด้านใน การเชื่อมต่อที่เหมาะสมสามารถเกิดขึ้นได้ การสร้างไซแนปส์ในสมองนั้นยากยิ่งกว่าที่จะทำได้และวัดผลได้ การศึกษาการสร้างใหม่บางชิ้น (ไม่ใช่การศึกษาการปลูกถ่ายโดยตรง) ได้กระตุ้นให้แกนประสาท RGC งอกใหม่ไปทาง colliculus และสร้างไซแนปส์ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ในแบบจำลองการบาดเจ็บของเส้นประสาทตาที่กล่าวถึงข้างต้น แกนประสาทใหม่ในบริเวณ suprachiasmatic/collicular สามารถสร้างไซแนปส์ได้ แต่หนูเมาส์ยังไม่มีพฤติกรรมการมองเห็นที่วัดผลได้ ภายหลังมีการระบุว่าเกิดจากการขาดไมอีลิน (ดูส่วนถัดไป) มากกว่าจะเป็นความผิดปกติของไซแนปส์ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) สรุปคือ การสร้างไซแนปส์เป็นไปได้ในหลักการ แต่การทำให้มั่นใจว่าไซแนปส์จะแข็งแรง กำหนดเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ และฟื้นฟูการมองเห็นได้นั้นเป็นอุปสรรคสำคัญ น่าจะต้องอาศัยสัญญาณ "คล้ายการพัฒนา" เช่น การกระตุ้นด้วยแสงแบบมีรูปแบบ (retinal waves) หรือการปลูกถ่ายเซลล์เกลียที่สนับสนุนร่วมกัน เพื่อนำทางและเสริมสร้างการเชื่อมต่อใหม่ๆ

การสร้างปลอกไมอีลินของแกนประสาทที่งอกใหม่

สุดท้าย แกนประสาท RGC โดยปกติจะมีการสร้างปลอกไมอีลินหลังจากที่พวกมันผ่าน lamina cribrosa ไปแล้วเท่านั้น ซึ่งเป็นลักษณะการออกแบบที่น่าสนใจของดวงตา Oligodendrocytes (เซลล์ที่สร้างปลอกไมอีลินในระบบประสาทส่วนกลาง) ถูกกันไม่ให้เข้าสู่จอประสาทตาโดย lamina (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) หากแกนประสาทของ RGC ที่ปลูกถ่ายออกจากดวงตา มันจะเข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งมีเซลล์เกลียที่สร้างปลอกไมอีลิน อย่างไรก็ตาม ในกรณีทดลองหลายกรณี แกนประสาทใหม่ยังคงไม่มีปลอกไมอีลิน สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากแกนประสาท CNS ที่ยาวและไม่มีปลอกไมอีลินจะนำกระแสประสาทได้ไม่ดีนัก ในการศึกษาการฟื้นฟูเส้นประสาทตา (ที่กล่าวถึงข้างต้น) ผู้เขียนพบว่าแกนประสาทที่สร้างขึ้นใหม่นั้นไม่มีปลอกไมอีลิน และหนูเมาส์ไม่แสดงการปรับปรุงการมองเห็น เว้นแต่จะได้รับ 4-aminopyridine (4-AP) – ซึ่งเป็นยาที่ปิดกั้นช่องโพแทสเซียมและช่วยเพิ่มการนำกระแสประสาทในเส้นใยที่สูญเสียไมอีลิน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ในทางปฏิบัติ 4-AP ได้ฟื้นฟูการมองเห็นบางส่วนโดยการชดเชยการขาดไมอีลิน ผลลัพธ์นี้เน้นย้ำประเด็นที่ว่า: แม้แกนประสาท RGC จะไปถึงเป้าหมายได้ หากไม่มีปลอกไมอีลิน มันจะไม่สามารถนำสัญญาณได้เร็วพอสำหรับการมองเห็น การรับรองการสร้างปลอกไมอีลินที่เหมาะสม – อาจโดยการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดของ oligodendrocyte ร่วมด้วย หรือกระตุ้นเซลล์เกลียของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน – จะเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง

โดยสรุป RGC ที่ปลูกถ่ายต้องเผชิญกับอุปสรรคมากมาย: มีเพียงไม่กี่เซลล์เท่านั้นที่เติบโตผ่าน lamina cribrosa ได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) พวกมันต้องหาส่วนที่ถูกต้องเพื่อไปยังเป้าหมายในสมอง สร้างไซแนปส์ที่เหมาะสม และจากนั้นต้องมีปลอกไมอีลินหุ้ม แต่ละขั้นตอนในปัจจุบันยังคงประสบความสำเร็จเพียงบางส่วนในแบบจำลองสัตว์ การเอาชนะอุปสรรคเหล่านี้เป็นสาขาการวิจัยที่สำคัญในการฟื้นฟูระบบประสาท

ความท้าทายด้านภูมิคุ้มกันและความปลอดภัย

ดวงตาค่อนข้างมีสิทธิพิเศษทางภูมิคุ้มกัน แต่การปลูกถ่ายเซลล์ยังคงมีความเสี่ยงต่อการถูกโจมตีจากภูมิคุ้มกัน หากเซลล์ผู้บริจาคเป็นแบบออโตโลกัส (จาก iPSCs ของผู้ป่วยเอง) การปฏิเสธจะน้อยที่สุด แต่ความซับซ้อนทางเทคนิคสูง เซลล์อัลโลเจเนอิก (จากผู้บริจาครายอื่นหรือสายเซลล์ต้นกำเนิด) ผลิตได้ง่ายกว่า แต่อาจถูกโจมตีโดยระบบภูมิคุ้มกันของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน ในการศึกษาในสัตว์ นักวิจัยมักใช้ยากดภูมิคุ้มกันเพื่อส่งเสริมการอยู่รอดของเซลล์ปลูกถ่าย ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาการปลูกถ่ายออร์แกนอยด์ในแมว จำเป็นต้องมีการกดภูมิคุ้มกันทั่วร่างกายเพื่อให้เซลล์ปลูกถ่ายอยู่รอดและสร้างการเชื่อมต่อได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) หากไม่มีการกดภูมิคุ้มกัน เซลล์จากต่างสายพันธุ์จะถูกกำจัดออกไปอย่างรวดเร็ว ที่น่าสนใจคือ การศึกษาพรีคลินิกส่วนใหญ่เกี่ยวกับการปลูกถ่ายจอประสาทตารายงานเพียงการอักเสบระดับต่ำมากกว่าการปฏิเสธอย่างสมบูรณ์ – ซึ่งเป็นประโยชน์จากสิ่งกีดขวางของดวงตา (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) อย่างไรก็ตาม ความสำเร็จในระยะยาวอาจต้องอาศัยการกดภูมิคุ้มกันชั่วคราว หรือเทคนิคขั้นสูง (เช่น การ "อำพราง" เซลล์ด้วยสารเคลือบที่หลบเลี่ยงภูมิคุ้มกัน) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การทดลองในมนุษย์ในอนาคตจะต้องจัดการปัญหานี้ เพื่อไม่ให้ RGCs ผู้บริจาคถูกทำลายโดยเซลล์ T ของสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน

ความกังวลที่เกี่ยวข้องคือ การก่อให้เกิดเนื้องอก เซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์สามารถก่อให้เกิดเนื้องอกเทอร์ราโตมาได้ หากเซลล์ที่ไม่แตกต่างถูกปลูกถ่าย แม้แต่เซลล์ PSCs ปนเปื้อนจำนวนเล็กน้อยในการเตรียม RGC ก็อาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ร้ายแรงได้ ดังนั้น นักวิจัยจึงเน้นย้ำถึงความบริสุทธิ์สูงของประชากรเซลล์ที่ปลูกถ่าย Vrathasha และคณะระบุว่า "เป็นสิ่งสำคัญยิ่งที่จะต้องกำหนดความบริสุทธิ์ของ RGCs ผู้บริจาคเพื่อลดความเสี่ยงของการเกิดเนื้องอกเทอร์ราโตมา" (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) สิ่งนี้ต้องอาศัยการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด – ตัวอย่างเช่น การคัดแยกเซลล์ผ่านตัวรายงานเฉพาะ RGC หรือการใช้ flow cytometry และการทดสอบโดยการเมทิลเลชันของจีโนมหรือการวิเคราะห์การแสดงออกของยีน เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีเซลล์พลูริโพเทนต์หลงเหลืออยู่ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีรายงานการเกิดเนื้องอกในการทดลองปลูกถ่าย RGC ในสัตว์ขนาดเล็ก แต่การนำไปใช้ทางคลินิกจะต้องมีการทำให้บริสุทธิ์และการทดสอบก่อนปล่อยที่เข้มงวดอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์เซลล์ต้นกำเนิดใดๆ

แนวโน้ม: สู่การทดลองในมนุษย์สำหรับโรคต้อหิน

เมื่อพิจารณาจากความท้าทายที่ยากยิ่งข้างต้น เราคาดการณ์ได้เมื่อใดที่การทดลองทางคลินิกครั้งแรกของการเปลี่ยน RGC ในผู้ป่วยต้อหินอาจเป็นไปได้? น่าเสียดายที่คำตอบน่าจะเป็น "ยังไม่เร็วๆ นี้" สาขานี้ยังอยู่ในระยะพรีคลินิกเบื้องต้น (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) จนถึงปัจจุบัน ยังไม่มีการทดลองในมนุษย์ที่จดทะเบียนเฉพาะสำหรับการปลูกถ่าย RGC ในโรคต้อหิน "คลินิกเซลล์ต้นกำเนิด" ที่มีอยู่ (ตัวอย่างเช่น การทดลองที่ทำให้เข้าใจผิดเกี่ยวกับเซลล์ไขมันหรือไขกระดูกจากผู้ป่วยเอง) ได้มุ่งเน้นแนวทางเฉพาะกิจ และที่น่าตกใจคือ ได้ก่อให้เกิดอันตราย (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) ผู้ป่วยควรระมัดระวังการบำบัดที่ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ซึ่งหลีกเลี่ยงการกำกับดูแลของ FDA การทดลอง "ครั้งแรกในมนุษย์" ที่ถูกต้องตามหลักการจะต้องมีหลักฐานแนวคิดที่แข็งแกร่งในสัตว์ โดยแก้ไขอุปสรรคแต่ละอย่าง และข้อมูลความปลอดภัยที่น่าเชื่อถือ สิ่งนี้อาจใช้เวลาหลายปี

มุมมองที่เป็นจริงคือ การทดลองความปลอดภัยขนาดเล็ก อาจเริ่มได้ในช่วงปลายปี 2020 หรือ 2030 หากความก้าวหน้ายังคงดำเนินต่อไป ผู้สมัครน่าจะเป็นผู้ป่วยที่มีโรคลุกลามมาก (ที่จอประสาทตาและเส้นประสาทตาอาจถูกตัดการเชื่อมต่อส่วนใหญ่) หรือในทางกลับกัน ผู้ป่วยในระยะกลางของโรค (เพื่อเพิ่มโอกาสในการได้รับประโยชน์) จุดยุติหลักในเบื้องต้นคือความปลอดภัย: การไม่มีปฏิกิริยาการอักเสบที่ไม่พึงประสงค์หรือการก่อตัวของเนื้องอกในดวงตา จุดยุติรองจะมุ่งเป้าไปที่การตรวจจับสัญญาณทางกายวิภาคหรือการทำงานของการ "ติด" ของเซลล์ปลูกถ่าย ตัวอย่างเช่น การถ่ายภาพจอประสาทตา (optical coherence tomography) อาจตรวจหาความหนาของชั้นใยประสาทจอประสาทตาหรือชั้นเซลล์ปมประสาทในบริเวณที่ฉีดเซลล์ การทดสอบทางไฟฟ้าสรีรวิทยา เช่น pattern electroretinogram (PERG) หรือ visual evoked potentials (VEP) อาจเผยให้เห็นการตอบสนองทางไฟฟ้าที่เกิดจากเซลล์ที่ปลูกถ่าย ท้ายที่สุด การทดสอบการมองเห็นเชิงหน้าที่ (เช่น ลานสายตาหรือความไวต่อความคมชัด) จะมีความสำคัญ แต่แม้เพียงการแสดงให้เห็นถึงการฟื้นฟูการมองเห็นเพียงส่วนเล็กๆ ก็จะเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญ ในทำนองเดียวกัน การทดลองยีนบำบัดล่าสุดสำหรับโรคจอประสาทตาที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมวัดผลลัพธ์ในหมวดหมู่โครงสร้างเทียบกับการทำงาน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov); หมวดหมู่ที่คล้ายกัน (กายวิภาคศาสตร์ OCT, สรีรวิทยาไฟฟ้า, การทำงานของการมองเห็น, การมองเห็นที่ผู้ป่วยรายงาน) ก็จะสามารถนำมาใช้ได้

โดยสรุป แม้จะมีความหวังอย่างระมัดระวัง แต่กรอบเวลาที่เป็นไปได้จริงนั้นยาวนาน แต่ละขั้นตอนที่กล่าวมาข้างต้นจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุง การทดลองครั้งแรกที่เป็นไปได้จริงอาจถูกออกแบบในช่วงกลางถึงปลายปี 2030 ขึ้นอยู่กับความก้าวหน้าในการฟื้นฟูแกนประสาทและข้อมูลความปลอดภัย ผู้สมัครและจุดยุติจะถูกเลือกอย่างระมัดระวัง: น่าจะเป็นจุดยุติที่เน้นความปลอดภัยเป็นอันดับแรก ตามด้วยตัวบ่งชี้การรวมเข้ากับเนื้อเยื่อ (การถ่ายภาพ, สรีรวิทยาไฟฟ้า) ก่อนที่จะคาดหวังผลลัพธ์การมองเห็นที่วัดผลได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง สาขานี้จะต้องรักษาสมดุลระหว่างความหวังกับความเป็นจริง – การแสวงหาการทดแทน RGC จะเป็นการวิจัยระยะยาวมากกว่าการเร่งรีบในระยะสั้น

บทสรุป

การทดแทน RGC ที่สูญเสียไปในโรคต้อหินด้วยเซลล์ที่เพาะเลี้ยงในห้องปฏิบัติการเป็นแนวคิดที่น่าตื่นเต้นแต่ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น ในหลอดทดลอง เซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ของมนุษย์สามารถถูกชักนำให้เป็นเซลล์คล้าย RGC ที่แสดงออกเครื่องหมายสำคัญและแม้กระทั่งลักษณะเฉพาะของชนิดย่อยบางชนิดได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การศึกษาการปลูกถ่ายในสัตว์แสดงให้เห็นว่าเซลล์เหล่านี้บางส่วนสามารถอยู่รอดได้นานหลายเดือน รวมเข้ากับวงจรจอประสาทตา และอาจสร้างไซแนปส์ได้ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) อย่างไรก็ตาม ยังคงมีอุปสรรคสำคัญมากมาย การเติบโตของแกนประสาทที่ผ่าน lamina cribrosa นั้นไม่ดีนัก (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) การนำทางไปยังเป้าหมายส่วนกลางยังไม่ได้รับการควบคุมอย่างเพียงพอ ไซแนปส์อ่อนแอหรือไม่มีเลย และแกนประสาทขาดไมอีลิน (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) ยิ่งไปกว่านั้น การปฏิเสธทางภูมิคุ้มกันและความเสี่ยงต่อการเกิดเนื้องอกจะต้องได้รับการจัดการ สำหรับตอนนี้ นักวิจัยยังคงแก้ไขแต่ละความท้าทายไปทีละขั้น จนกว่าเราจะสามารถเพาะเลี้ยง ส่งมอบ และเชื่อมต่อ RGCs จากเซลล์ต้นกำเนิดได้อย่างน่าเชื่อถือ การปลูกถ่ายเพื่อฟื้นฟูการมองเห็นจะยังคงอยู่ในห้องปฏิบัติการ แต่ความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องก็ให้ความหวังในระดับหนึ่ง: ด้วยนวัตกรรมและความระมัดระวังอย่างต่อเนื่อง ความฝันของการทดแทน RGC "จากจานเพาะเชื้อสู่เส้นทางประสาทตา" อาจเปลี่ยนจากการทดลองไปสู่การรักษาได้ในวันหนึ่ง