Възстановяване на зрението - нов терапевтичен подход - медицински аспекти
Възстановете зрението чрез генна терапия. Хората разчитат преди всичко на зрението си. Загубата на зрение означава, че вече не можем да четем, да разпознаваме лица или да намираме предмети. Дегенерацията на макулата е една от основните причини за лошо зрение в напреднала възраст, засягаща почти 200 милиона души по целия свят. Фоторецепторите в ретината на очите ни са отговорни за улавянето на светлината от заобикалящата ни среда. Болните фоторецептори губят чувствителността си към светлина, което може да доведе до влошено зрение или дори до пълна слепота. Като част от международното сътрудничество учени от Института за молекулярна и клинична офталмология Базел (IOB) и Германския център за примати (DPZ) - Лайбниц институт за изследване на примати в Гьотинген са разработили изцяло нов терапевтичен подход, основан на генната терапия. Те успяха да активират дегенериралите фоторецептори с близка инфрачервена светлина и по този начин да обърнат загубата на зрение (Science).
Активиране на зрението - разработена трикомпонентна система
Основната причина за слепота в развитите страни е фоторецепторна дегенерация, включително свързана с възрастта дегенерация на макулата и пигментозен ретинит. С напредването на дегенерацията на фоторецепторите в ретината съжителстват светлочувствителни и нечувствителни към светлина фоторецепторни области. Например, пациентите с дегенерация на макулата губят зрението в централната част на ретината си, но запазват периферното зрение.
За първи път изследователите са тествали системата върху генетично модифицирани мишки, които развиват дегенерация на ретината на възраст четири седмици. Те успяха да потвърдят, че близката инфрачервена светлина ефективно стимулира фоторецепторите и че този сигнал се предава на ганглиозните клетки на ретината, които представляват връзката между ретината и висшите зрителни центрове в мозъка. Освен това те успяха да покажат, че стимулацията на окото на мишката с близка инфрачервена светлина се улавя и от неврони в мозъчна област, която е важна за съзнателното зрение, първичната зрителна кора. Използвайки специално разработен поведенчески тест, учените успяха да покажат, че нелекуваните слепи мишки не бяха в състояние да научат проста задача след стимулация с близка инфрачервена светлина, докато слепите мишки, третирани с трикомпонентната система, успяха да научат задачата с близка инфрачервена стимулация.
В сътрудничество с Арнолд Сабо, съавтор на изследването и асистент в Университета Semmelweis в Унгария, изследователите успяха да изпробват новия си подход върху човешки ретини, които могат да се поддържат живи в продължение на месеци в културална среда, въпреки че слепотата около един ден по-късно смъртта настъпва, тъй като фоторецепторите губят способността си да възприемат светлината. Резултатите показаха, че след лечение с метода на трикомпонентната генна терапия, зрителните вериги на човешката ретина могат да бъдат реактивирани от експозицията на близка инфрачервена светлина.
„Предполагаме, че близката инфрачервена стимулация е важна стъпка, за да се даде възможност на незрящите хора да виждат отново и да си възвърнат способността да разпознават лица“, казва Даниел Хилиър, ръководител на „Визуални схеми и ремонт на младите изследователи“ в DPZ и добавя добавя: „С тези открития ние искаме да дадем надежда на слепи хора и ще продължим да активизираме изследователската си дейност в тази област тук, в DPZ, като част от основния ни проект, който се фокусира върху възстановяването на зрението.“.
Научен контакт:
Д-р Даниел Хилиър
Телефон: +49 (0) 551 3851-278
Имейл: [email protected]
Оригинална публикация:
Нелидова и др. (2020): Възстановяване на светлинната чувствителност с помощта на регулируеми близки инфрачервени сензори. Наука.