Nanoprzewody wszczepione do siatkówki oka przywróciły wzrok

Zespół naukowców z Uniwersytetu Fudan w Szanghaju przywrócił wzrok trzem ślepym myszom, wszczepiając im do siatkówki oka maleńkie protetyczne fotoreceptory. Jak dotąd ta niesamowita technologia została przeprowadzona jedynie na myszach, jednak daje to pewną nadzieję dla osób ze zwyrodnieniami siatkówki, takimi jak zwyrodnienie barwnikowe czy zwyrodnienie plamki żółtej.

Złote nanoprzewody jako sztuczne fotoreceptory

W tym rewolucyjnym eksperymencie opracowane zostały złote nanocząsteczki pokryte dwutlenkiem tytanu, które pełnią funkcję nanoprzewodów o długości nie większej niż 100 nm (1/10000 mm). Ich zadaniem jest naśladowanie mających kształt pręcików fotoreceptorów, znajdujących się na siatkówkach ślepych mysz. Robiąc szybką powtórkę z biologii, siatkówka stanowi światłoczułą tkankę wyścielającą tył oka, która zamienia informację świetlną na impulsy elektryczne (aktywność neuronów). Kiedy światło trafia do nanoprzewodów, generowane jest niewielkie napięcie, wywołując przy tym reakcję neuronów, tak jak ma to miejsce w naturze.

b – Od lewej budowa zdrowej siatkówki oka. Po prawej siatkówka z nanoprzewodami

Źródło zdj.- Nature Communications

Jiayi Zhang i jego zespół neurobiologów po przeprowadzonym zabiegu sprawdzili aktywność komórek zwojowych siatkówki (rodzaj neuronów w siatkówce oka, który otrzymuje informacje wizualne z fotoreceptorów). Okazało się, że reagują, gdy są wystawione na światło zielone, niebieskie i ultrafiolet. Przebadali także wzrok tradycyjną metodą, świecąc po prostu światłem w oko. Widząc, że źrenice mysz się rozszerzają, dało to potwierdzenie, że reagowały na światło i nie były już ślepe.

Niektóre z mysz osiągnęły taki sam poziom odruchu źrenicznego na światło jak u zdrowych osobników, co wskazywałoby na przywrócenie wrażliwości na światło różnych kolorów. Należy przy tym podkreślić, że nie oznacza to, że myszy widzą w pełnej gamie kolorów. Naukowcy są jednak przekonani, że po opracowaniu nanoprzewodów wrażliwych na różne długości fal świetlnych, możliwe będzie osiągnięcie „widzenia w kolorze”. Co najważniejsze, myszy również wydawały się dość dobrze tolerować leczenie, dając po sobie poznać jedynie niewielki dyskomfort.

Przyszłości leczenia wzroku

To jedynie muśniecie potencjału, jaki daje nanotechnologia. Naukowcy są jednak zdania, że metoda będzie mogła zostać użyta do praktycznego leczenia ludzi ze zwyrodnieniami siatkówki oka lub postaciami ślepoty związanymi z utratą komórek fotoreceptorów.

Badanie to postawiło pierwszy krok w kierunku rozwoju nowej generacji optoelektronicznych zestawów narzędzi jako podsiatkówkowe urządzenia protetyczne. Zaletą tej technologii jest jej prostota. W przeciwieństwie do większości współczesnych protez oczu nie wymaga ona dodatkowej mikroelektroniki potrzebującej zasilania do wykonywania swej pracy.

Inne niezwykłe badanie z 2016 roku pozwoliło przywrócić wzrok niewidomym szczurom za pomocą CRISPR – nowej metody, która przecina DNA i zastępuje je nowym kodem materiału genetycznego. Ostatnio również wyszła na rynek jedna z pierwszych terapii genowych mogąca przywrócić wzrok (kosztująca 850000$).

Źródło inf.

Nature Communications – https://www.nature.com/articles/s41467-018-03212-0 

 IFLSCIENCE! – http://www.iflscience.com/health-and-medicine/gold-nanoparticles-restore-the-vision-of-blind-mice/

 

Daj znać, jeśli spodobał Ci się artykuł oraz napisz komentarz, aby czytelnicy mogli poznać Twoją opinię.