Гены из водорослей вернули зрение слепому мужчине
Зрение полностью слепого человека было частично восстановлено с помощью светочувствительных белков, впервые обнаруженных в водорослях.
Исследование опубликовано в журнале Nature Medicine, коротко о нем рассказывает BBC.
Пациенту из Франции 40 лет назад поставили диагноз пигментный ретинит — это заболевание, которое приводит к гибели светочувствительных клеток на поверхности сетчатки. От пигментного ретинита страдают более 2 млн человек во всем мире. Полная слепота встречается редко, однако пациент, прошедший новый курс лечения, ничего не видел в течение последних двух десятилетий.
Новый вид лечения — это оптогенетика, использующая свет для точного контроля активности клеток мозга. Методика в медицине новая, но долгое время использовалась в фундаментальной нейробиологии.
Первым этапом лечения стала генная терапия. Ученые использовали родопсины — белки, вырабатываемые водорослями, которые изменяют свое поведение в ответ на свет. Генетические инструкции по производству родопсинов были взяты из водорослей и переданы клеткам в глубоких выживших слоях сетчатки в задней части глаза пациента.
Теперь, когда на сетчатку попадал свет, родопсины посылали в мозг электрический сигнал. Потребовались месяцы для того, чтобы в глазу сформировался достаточно высокий уровень родопсинов, а мозг, по сути, выучил новый язык, чтобы снова видеть.
Как рассказали ученые, пациент долгое время не видел изменений, но однажды осознал, что видит белые полосы пешеходного перехода.
Теперь мужчина способен видеть предметы и даже пересчитать их. Зрение восстановилось лишь частично и весьма ограниченно, но это значительный прогресс по сравнению с полной слепотой.
Вновь сформировавшиеся клетки родопсина реагируют только на определенную длину волны света, поэтому пациенту приходится носить очки с видеокамерой и проектором, который передает изображение на нужной волне на сетчатку глаза.
«Полученные данные подтверждают концепцию того, что использование оптогенетической терапии для частичного восстановления зрения возможно», — заключили ученые.
Существует несколько других подходов, которые также используются, чтобы попытаться восстановить зрение. Один из них включает в себя исправление генетических дефектов, вызывающих заболевание, но пигментный ретинит может быть вызван мутациями в более чем 70 различных генах, что усложняет задачу. Другой способ предполагает подключение камеры к электродам, имплантированным в заднюю часть глаза.
Оптогенетика также изучается при таких состояниях, как болезнь Паркинсона, и исследователи выясняют, может ли она улучшить восстановление после инсульта.
Фото: J.Sahel et al., Shutterstock