Ось як дослідники борються із втратою зору при дегенерації жовтої плями; Місто здоров’я Берлін
Новий підхід до генної терапії може покращити зір у пацієнтів з дегенерацією жовтої плями в майбутньому
Дегенерація жовтої плями - невиліковна раніше хвороба ока. Макула, невелика світлочутлива структура на задній частині ока, все частіше дегенерує. Уражені люди зберігають периферійний зір, але з часом вони втрачають центр поля зору. Лікування може дещо затримати прогресування захворювання. Однак на сьогоднішній день не було способу відновити втрачену чутливість до світла.
Тут з’являється дослідницький проект у Базельському університеті. За допомогою спеціальної генної терапії їм вдалося сенсибілізувати сліпі клітини сітківки мишей та донорів органів до ближнього інфрачервоного світла.
Інфрачервоний датчик, вбудований в сітківку ока
"Відновлення чутливості до світла може в кінцевому рахунку поліпшити якість життя постраждалих та їх можливості брати участь у повсякденному житті", - говорить проф. Ботонд Роска, професор досліджень зору в Базельському університеті та директор Інституту молекулярної та клінічної офтальмології Базеля (IOB).
Інфрачервоне світло не видно людському оку, але змії, наприклад, бачать в інфрачервоному діапазоні, в якому вони використовують чутливі до тепла білки, так звані іонні канали перехідного потенціалу рецептора (TRP), для сприйняття інфрачервоного випромінювання, яке випромінює їх здобич. Це надихнуло дослідників на чолі з професором Ботондом Роською обладнати сліпі клітини сітківки інфрачервоним датчиком.
Трикомпонентна генна терапія
Нова генна терапія складається з сегмента ДНК, який кодує іонний канал TRP, наночастинки золота, яка поглинає ближнє інфрачервоне світло, та антитіла, що з'єднує наночастинку та іонний канал. Ці три компоненти були введені в клітини сітківки за допомогою вірусного генного порому.
«Наночастинки золота поглинають ближнє інфрачервоне світло, а потім віддають невелику кількість тепла. У відповідь на це іонні канали ГТО відкриваються і запускають нервові імпульси, подібні до тих, що спостерігаються при нормальному зорі », - так вчені описують принцип, який потім був перевірений на двох модельних системах: на мишах, у яких розвивається дегенерація сітківки і стають сліпими через генетичні зміни, і на сітківці, отриманій від донорів людських органів.
Сліпі миші реагують на світло
Експерименти з обробленими лабораторними мишами показали, що гризуни реагували на світловий сигнал у ближньому інфрачервоному діапазоні, тобто вони могли сприймати світло. Вимірювання нервових імпульсів також показало, що сигнали надходять у зони мозку для обробки зорових подразників. Подальші тести на сітківці донорів органів підтвердили функціональність системи.
Новий підхід заснований на так званій оптогенетичній терапії, яка спрямована на запобігання повній сліпоті. Процедура спирається на окуляри, які випромінюють яскраве видиме світло на сітківку очей, але не підходять для дегенерації жовтої плями. "Проекція світла перевершить тих пацієнтів, які лише втратили центральне зір", - пояснює перший автор дослідження д-р. Даша Нелідова. Тому для дегенерації жовтої плями потрібне світло іншої довжини хвилі, яку функціонуючі клітини сітківки не бачать.
"Завдяки нашому підходу ми сподіваємось, що одного разу ми зможемо знову сенсибілізувати макулу на світлі у пацієнтів, які все ще мають периферичний зір", - описує мету Нелідова. Перш ніж нова стратегія проти втрати зору при дегенерації жовтої плями може бути застосована до пацієнтів вперше, необхідно багато доклінічних досліджень.
В даний час дослідження "Відновлення світлочутливості за допомогою регульованих ближніх інфрачервоних датчиків" опубліковане в журналі "Science".