Генная терапия частично восстанавливает зрение полностью слепым мышам

Фоторецепторы - это палочки и колбочки сетчатки, и эти клетки - первая ступень в цепи, которая обеспечивает зрение. Когда фоторецепторы активируются светом, они посылают химический сигнал другим нейронам сетчатки, включая так называемые биполярные клетки, которые, в свою очередь, посылают сигнал в зрительный нерв и в мозг для обработки.

К сожалению, эти фоторецепторы повреждаются при многих заболеваниях глаз, таких как возрастная дегенерация жёлтого пятна и пигментный ретинит. Зрение падает, даже если остальные ступени все еще работают.

В новом исследовании учёные попытались обойти фоторецепторные клетки и напрямую активировать биполярные клетки. Для этого они нацелены на ген MCO1, который экспрессирует сигнальные белки опсины в фоторецепторных и биполярных клетках.

«Красота нашей стратегии в ее простоте», - говорит Самарендра Моханти. «Биполярные клетки расположены ниже по течению от фоторецепторов, поэтому, когда ген опсина MCO1 добавляется к биполярным клеткам сетчатки с нефункционирующими фоторецепторами, светочувствительность восстанавливается».

Новое лечение включает однократную инъекцию опсинов MCO1, переносимых аденоассоциированным вирусом (AAV2), в глаз. Команда протестировала эту технику на мышах с дегенерацией сетчатки, из-за которой они вообще не воспринимали свет. У этих мышей восстановилась светочувствительность и функция сетчатки, поскольку они значительно быстрее выполняли визуальные тесты, такие как навигация по лабиринтам и реакция на изменения в движении.

Уровни MCO1 в биполярных клетках оставались высокими в течение 6 месяцев после инъекции, и, что важно, другие клетки не экспрессировали белок выше, чем обычно, что указывает на отсутствие побочных эффектов у терапии. Анализы крови и тканей также не показали признаков воспаления.

Хотя результаты многообещающие, пока неясно, как восстановленное зрение может сравниваться с нормальным зрением, хотя это определённо звучит как улучшение по сравнению со слепотой. Чтобы выяснить, насколько хорошо это работает, Nanoscope планирует начать клинические испытания на людях в США в конце этого года на пациентах с тяжёлым заболеванием сетчатки.

«Клиническое исследование на людях поможет понять, как передача сигналов через биполярные клетки влияет на качество зрения; например, насколько хорошо обработанные глаза могут различать быстро движущиеся объекты», - говорит Субрата Батабьял, ведущий автор исследования.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Gene Therapy.