光敏蛋白可能是產(chǎn)生光敏細(xì)胞的光遺傳治療的關(guān)鍵。
Vivian Richter報(bào)道。
Rolando caponi/eyeem/Getty圖片
德克薩斯州的外科醫(yī)生希望利用一種名為“光遺傳學(xué)”的神經(jīng)科學(xué)技術(shù)，在人類身上首次恢復(fù)盲人的視力。
試驗(yàn)中的患者患有一種退行性疾病，稱為色素性視網(wǎng)膜炎，它會(huì)破壞眼睛里的感光細(xì)胞。
治療方法是在眼球中心注射病毒顆粒，這些病毒顆粒中含有DNA片段，這些DNA片段最初是從進(jìn)行光合作用的藻類中分離出來(lái)的，然后在基因上進(jìn)行調(diào)整。
這種DNA編碼了一種被稱為“通道視紫紅質(zhì)”的光敏蛋白，這種蛋白是藻類用來(lái)感知陽(yáng)光的。但是，研究人員10年前發(fā)現(xiàn)，當(dāng)植入動(dòng)物的神經(jīng)細(xì)胞時(shí)，當(dāng)暴露在藍(lán)光中時(shí)，通道視紫紅質(zhì)會(huì)促使神經(jīng)發(fā)出指令。
在這項(xiàng)試驗(yàn)中，研究人員將這種dna穿梭病毒瞄準(zhǔn)視網(wǎng)膜上一層叫做神經(jīng)節(jié)的神經(jīng)細(xì)胞，將它們轉(zhuǎn)換成光傳感器，將視覺(jué)信號(hào)傳遞給大腦。
科學(xué)家說(shuō)，這種療法可以在一個(gè)視網(wǎng)膜上產(chǎn)生至少10萬(wàn)個(gè)感光細(xì)胞。
目前還不清楚這種療法會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生什么樣的“視覺(jué)”，但之前的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明，接受這種療法的失明老鼠會(huì)隨著圖像移動(dòng)頭部。
由于通道視紫紅質(zhì)蛋白只對(duì)藍(lán)光有反應(yīng)，科學(xué)家們認(rèn)為病人除了看到模糊的黑白之外，不會(huì)看到更多的東西。位于密歇根的初創(chuàng)公司RetroSense Therapeutics的首席執(zhí)行官肖恩?安斯沃思(Sean Ainsworth)表示，這可能足以“看到桌椅”或看到大大的字母。
眼睛是光遺傳學(xué)的完美候選者——畢竟，通道視紫紅質(zhì)需要光來(lái)激活神經(jīng)，而視網(wǎng)膜有足夠的光。不那么明顯的是，治療的另一個(gè)容易的目標(biāo)是penis(看到藍(lán)色的光來(lái)代替一個(gè)小的藍(lán)色藥丸?)
神經(jīng)科學(xué)家對(duì)這項(xiàng)試驗(yàn)表示歡迎，他們說(shuō)，這項(xiàng)試驗(yàn)為最終利用光遺傳學(xué)來(lái)治療帕金森癥或嚴(yán)重的精神疾病鋪平了道路，方法是利用光纖向大腦中的神經(jīng)發(fā)送光信號(hào)。
“這將是關(guān)于在人類身上進(jìn)行光遺傳學(xué)研究的信息金礦，”巴爾的摩的神經(jīng)學(xué)家Antonello Bonci告訴《麻省理工技術(shù)評(píng)論》。
本文轉(zhuǎn)自：微藻博士