Den laboratorieskapade tårkörteln kan producera tårar, här markerade med rött.
Nyhet: Forskare odlar konstgjorda tårkanaler - och får dem att gråta
I mars 2021 kunde nederländska forskare berätta om sitt nya genombrott: De hade odlat tårkörtlar och lärt dem att gråta.
Tårkörtlarna hade tillverkats av stamceller från människor och möss. Den stora utmaningen för forskarna var dock att få tårkörtlarna att gråta. Men rätt kombination av neurotransmittorer ökade tårproduktionen och fick körtlarna att svälla upp som vattenballonger. Experimentet var en framgång.
Därefter har de nederländska forskarna transplanterat in tårkanalerna i möss i hopp om att lära sig mer om olika ögonsjukdomar. Forskarna hoppas särskilt på att kunna hjälpa människor som har problem med torra ögon, vilket drabbar cirka fem procent av alla vuxna i världen.
Den som lider av syndromet har svårt eller helt omöjligt att producera tårar. Därför kan man varken gråta eller rengöra ögonen naturligt och det kan orsaka sveda och smärta i ögonen. I värsta fall kan du få sår på hornhinnan, vilket i svåra fall kan leda till blindhet.
Lär dig mer om varför vi gråter, hur gråt påverkar sexlusten och vad en israelisk forskare ska göra med våra frysta tårar i artikeln här👇
Artikeln publicerades första gången 2017
Barnmorskan andas ut när hon hör ett skrik från det nyfödda barnet. Barnets gråt berättar för henne att den lilla flickans blodomlopp fungerar som det ska.
En tår av lättnad faller nedför barnmorskans kind. Bredvid står barnets far. Hans ögon är blanka när han för första gången ser sin dotter.
Modern ligger fortfarande på britsen. Hennes ansikte är fuktigt av de många tårar hon har gråtit av smärta under födseln. Nu är det glädjetårar som rullar nedför hennes kinder.
Gråt är en av de få saker vi kan göra redan från födseln. Och vi gråter även när vi som vuxna lärt oss att tala och uttrycka oss på andra sätt.
Ändå vet vi försvinnande lite om varför tårarna faller. Det ska israeliska forskaren Noam Sobel nu ändra på.
Dina ögon är alltid täckta av tårar
Ögat är omringat av körtlar, kanaler och muskler som säkerställer att tårar alltid skapar en perfekt lins som du kan se igenom.
Tårar säkerställer en skarp syn. På dina ögon finns alltid en tunn hinna av tårar som håller ögat fritt från damm och skapar en perfekt optisk yta på hornhinnan.
Hinnan upprätthålls framför allt av två stora tårkörtlar över ögonen. Körtlarna producerar hela tiden så kallade bastårar som med olja, fett och enzymer rengör och smörjer ögonen.
När du har ögonen öppna dunstar bastårarna hela tiden så att det uppstår små hål i den tunna tårhinnan. Därför aktiveras en blinkning ungefär var 15–20 sekund, där ögat täcks med en ny och frisk tårfilm från tårkörtlarna. Rörelsen för samtidigt ut använda tårar mot ögonvrån.
Noam Sobel vill ta reda på varför vi gråter genom att närstudera tårar. Han har i många år kartlagt de salta dropparna som innehåller miljarder molekyler.
Med den nya tårbanken kan forskare inte bara hitta den exakta kemiska sammansättningen i våra känslo- och bastårar – utan också få inspiration till nya läkamedel och hitta allvarliga sjukdomar innan de bryter ut.
Bank ska skilja kvinnors gråt från mäns
Varje gång Sobel gör ett nytt tårförsök stöter han på samma problem. Det saknas tårar. Därför vill han bygga upp ett enormt lager som ska tjäna vetenskapen.
”Det finns redan biologiska banker med blod, urin och fostervatten. Vi vill bygga upp en tårbank. På så sätt kan forskarnas undersökningar ta två veckor i stället för sex månader”, säger Sobel till Scientific American.
Sobel vill skapa tårbanken vid Weizmann Institute of Science i Rehovot, söder om Tel Aviv, där han till vardags är chef för den neurobiologiska fakulteten.
Tårar kryllar av molekyler
Avslöjar sjukdomar
Baserat på tårarnas innehåll av så kallade muciner kan läkareförutserisken för att du utvecklar olika cancerformer.
Dödar bakterier
Tårar innehåller enzymet lysozym som dödar bakterier genom att bryta ned deras cellväggar. På så sätt skyddas ögat mot infektioner.
Städar upp
Fritt järn är en viktig näringskälla för bakterier som kan förstöra dina ögon. Därför dammsuger proteinet laktoferrin bort järn från ögat.
Lindrar smärta
I tårar som kommer när du är ledsen finns en särskild typ av smärtstillande peptider. Enkefaliner blockerar signaler från nerver som känner smärta.
I den nya biologiska banken ska tårar åtskiljas och delas upp i typer. Exempelvis ska en avdelning ha tårar från män medan kvinnors ska finnas på en annan plats eftersom forskning visat att könens tårar skiljer sig åt kemiskt sett.
Tårar från människor som sörjer ska skiljas från de som rinner nedför kinderna när vi skär lök eller får en fluga i ögat.
Forskare delar i allmänhet in människors tårar i tre överordnade kategorier: Bastårar, reflextårar och känslotårar. De så kallade bastårarna fuktar, rengör och skyddar våra ögon.
De bildas i små tårkörtlar över båda ögonen under hela dygnet. Varje dag utsöndrar människan i genomsnitt cirka en milliliter bastårar, som i huvudsak består av salter och näringsämnen för cellerna på ögats yta.
De innehåller också viktiga antikroppar och proteiner som bekämpar bakterier, virus och svamp samt förhindrar att ögat blir inflammerat och att vi förlorar synen.
Produktionen av bastårar minskar sakta med åldern, och många upplever därför att deras ögon svider och blir suddiga när de blir äldre.
Den andra typen, reflextårar, rinner till när du exempelvis skär lök. Detta frigör enzymer som irriterar ögat och stimulerar tårkörtlarna att utsöndra extra vätska i form av reflextårar som tvättar bort de störande enzymerna.
"Det finns redan biologiska banker med blod, urin och fostervatten. Vi vill skapa en bank med tårar." Noam Sobel. Hjärnforskare, Tel Aviv
Damm, kemiska ångor eller sår på hornhinnan utlöser också reflextårar som innehåller extra många proteiner och enzymer som dödar bakterier.
Reflextårar innehåller dessutom tillväxtämnen som ökar cellbildningen och läker sår på ögat.
Tårar lindrar smärta
Den sista tårtypen, känslotårar, är omgärdad av mest mystik. Människor är den enda art som känner hur tårarna kommer i samband med sorg, glädje eller andra överväldigande känslor. I åratal har forskare därför försökt att ta reda på anledningen.
De vet att känslotårar innehåller vissa smärtstillande hormoner som inte finns i de två andra tårtyperna, men än så länge har man inte helt lyckats kartlägga innehållet i känslotårar.
En annan obesvarad fråga är om glädjetårar innehåller andra ämnen än de som folk gråter när de sörjer.
Med tårbanken vill Noam Sobel ge forskare över hela världen möjlighet att dissekera tårar utlösta av alla känslor. Proverna ska kunna beställas till laboratorier överallt via nätet och levereras i princip direkt.
Tårar ska frystorkas
Undersökningar har tidigare visat att tårar är ett försummat forskningsfält. 2011 dokumenterade Sobel och hans forskarkollegor att doften av kvinnors tårar dämpar mäns sexlust.
Resultaten fick stor internationell uppmärksamhet, men teamet hade svårt att bygga vidare på sina teorier eftersom tårarna tog slut.
Tårar är svåra att undersöka av flera orsaker. För det första är de svåra att få tag på eftersom de flesta donatorer inte kan gråta på kommando och därför inte kan leverera regelbundet.
Dessutom är det ont om manliga donatorer eftersom män i genomsnitt gråter mindre än kvinnor.
Män blir mindre sexuellt upphetsade när de känner doften av kvinnors tårar.
En holländsk undersökning visade 2009 att en kvinna i genomsnitt gråter 30–64 gånger om året medan män bara gråter 6–17 gånger per år. Det största hindret är dock att tårar är mycket känsliga.
Deras molekyler börjar att brytas ned oerhört snabbt när vätskan väl har lämnat tårkörtlarna.
Därför har Noam Sobel tillbringat de senaste åren med att utveckla tekniker som gör det möjligt att förvara litervis med tårar under lång tid i sin biologiska bank.
Sobel kyler ned tårarna kraftigt och mycket snabbt när de väl har lämnat ögat. Hjärnforskaren använder flytande kväve för att frystorka tårar till minus 80 °C så snart de har samlats in.
På så sätt menar han att det är möjligt att lagra tårar av alla kategorier utan att deras proteiner, enzymer och peptider bryts ned.
Forskarteamet från Tel Aviv planerar att publicera en vetenskaplig artikel om den banbrytande nedfrysningsmetoden.
Lysande skärmar ändrar kemin
Planerna på en tårbank har väckt internationell uppmärksamhet eftersom många forskare först nu ser implikationerna.
Exempelvis kan tårforskning visa hur den allt större användningen av lysande skärmar på smartmobiler, datorer och surfplattor påverkar våra ögon och den tunna hinnan av bastårar som de alltid täcks av.
Hinnan säkerställer bland annat en perfekt optisk yta för synen och underhålls varje gång vi blinkar. Vi blinkar i allmänhet mindre när vi tittar på en skärm, vilket gör att den skyddande tårhinnan dunstar snabbare.
Därför drabbas fler människor av torra ögon och sjukdomar där tårkörteln bildar för få tårar eller för lite olja. Sjukdomarna ger större risk för ögoninfektioner, suddig syn och ömma, trötta ögon.
Tidigare undersökningar har indikerat att våra bastårar också förändras så att de innehåller mindre av det så kallade MUC5AC-proteinet när vi tillbringar mycket tid framför en skärm.
Tre teorier förklarar människans gråt
Människan är ensam om att gråta – inga andra djur fäller tårar när de är ledsna. Därför har forskare flera teorier om varför just vi gråter.
Den sociala:
Gråt varnarvåra omgivningar
De tårar vi fäller när vi är ledsna innehåller mer protein än de tårar som rengör våra ögon. Vissa forskare menar att proteininnehållet ändrar tårarnas konsistens så att de rinner sakta nedför kinderna och av andra kan ses som en social signal om att vi behöver uppmärksamhet.
Den galna:
Gråt är en kvarleva från vår tid i vattnet
1960 presenterade en engelsk marinbiolog teorin om att människan härstammar från en vattenlevande apa. Därför trodde folk att tårar var en kvarleva från våra förfäder.
Den nya:
Gråt är kroppens metod för att dämpa stress
De så kallade känslotårarna innehåller ett naturligt smärtstillande och lugnande ämne - enkefalin. Därför är en av de vanligaste teorierna att det evolutionära syftet med gråt är att hjälpa kroppen att hantera stress.
Proteinet är en viktig del av den tunna och skyddande tårhinnan.
Om Noam Sobels tårbank kan leverera tårar från exempelvis programmerare som sitter framför en skärm hela dagen och idrottare, som sällan gör det, kan forskare jämföra deras tårvätskor och identifiera hur MUC5AC-proteinet förändras – och om de kan lindra allvarliga ögonsjukdomar genom att behandla det.
Forskare har nu också fått upp ögonen för att tårar innehåller så kallade biomarkörer – ämnen som kan avslöja allvarliga sjukdomar innan de bryter ut.
Exempelvis stiger mängden av proteinet lacryglobin i tårarna hos människor med bröst- och prostatacancer mycket tidigt i sjukdomsförloppet.
Därför hoppas forskare att de på sikt ska kunna avslöja allvarliga cancersjukdomar innan de blir livshotande genom analys av patienters tårar, vilket är långt mindre komplext än att analysera blodprover.
Förhoppningsvis är tårbanken då fylld med donatortårar.