Наследственная слепота, вызванная прогрессирующей дегенерацией светочувствительных клеток глаза, фоторецепторов, затрагивает миллионы людей во всем мире. Хотя светочувствительные клетки теряются, клетки в более глубоких слоях сетчатки, которые обычно не могут воспринимать свет, остаются нетронутыми. Ученые из университетов Бете в Берне, Швейцария, и Геттингене, Германия, ввели новый светочувствительный белок в выжившие клетки сетчатки, превратив их, таким образом, в «замещающие фоторецепторы»."Результаты опубликованы в PLoS Biology.
«Вопрос заключался в следующем: можем ли мы создать активируемые светом белки, которые блокируют определенные сигнальные пути в определенных клетках?,"Соня Кляйнлогель, автор-корреспондент статьи, исследовательская группа которой базируется в Бернском университете, говорит. Другими словами, могут ли естественные сигнальные пути клеток-мишеней быть сохранены и просто изменены таким образом, чтобы они включались светом вместо нейромедиатора, высвобождаемого из предшествующего нейрона??"
Ученые молекулярно модифицировали клетки, которые обычно получали бы прямую информацию от фоторецепторов, таким образом, что они реагировали на световые стимулы вместо химических сигналов, превращая их, таким образом, в замещающие фоторецепторы. Интеграция новой «световой антенны» в уцелевшие клетки имеет то преимущество, что вычисление сигнала сетчатки используется максимально. «Используя оптическую визуализацию нейрональной активности у обработанных мышей, мы показали, что эти замещающие фоторецепторы были способны активировать зрительную кору — часть коры, которая анализирует зрительные сигналы — снова более сильно», — соавторы Сигрид Лоуэл и Юстина.
Пелецка-Фортуна, нейробиологи из Геттингенского университета, говорят:.
Результат: мыши смогли видеть при дневном свете, реагировать на визуальные стимулы и учиться визуально запускаемому поведению. «Новая терапия потенциально может восстановить зрение у пациентов, страдающих от любого вида дегенерации фоторецепторов», — объясняет Соня Кляйнлогель. По ее словам, главное улучшение нового подхода заключается в том, что пациенты должны иметь возможность видеть при нормальном дневном свете без необходимости использования усилителей света или очков-преобразователей изображения. «Однако пройдет еще как минимум два-три года, прежде чем новую световую антенну можно будет испытать в клинических условиях», — добавляет она.
Кроме того, новый принцип открывает целую палитру новых возможностей для лечения таких состояний, как боль, депрессия и эпилепсия.
