據(jù)英國《新科學(xué)家》雜志近日報道,,美國科學(xué)家將從海藻中提取出的基因注入失明老鼠視網(wǎng)膜內(nèi)的雙極細(xì)胞中,讓失明老鼠“重見天日”,??茖W(xué)家表示,人體臨床試驗將于兩年內(nèi)進(jìn)行,,新技術(shù)或?qū)⒃旄V大失明人士,。研究將發(fā)表在《分子治療》雜志上,。
視網(wǎng)膜包含感光細(xì)胞、雙極細(xì)胞和神經(jīng)節(jié)細(xì)胞,。感光細(xì)胞將光量子能量轉(zhuǎn)換成電信號并傳到雙極細(xì)胞,,雙極細(xì)胞將信號處理后經(jīng)化學(xué)突觸傳遞到神經(jīng)節(jié)細(xì)胞,神經(jīng)節(jié)細(xì)胞再將視網(wǎng)膜處理后的視覺信息編碼為神經(jīng)脈沖傳輸?shù)酱竽X,。全球約有1500萬名失明患者的視網(wǎng)膜內(nèi)感光細(xì)胞受損,導(dǎo)致大腦無法接收圖像信息,。
南加州大學(xué)洛杉磯分校遺傳醫(yī)學(xué)研究所的神經(jīng)學(xué)家阿蘭·霍薩格團(tuán)隊所使用的方法基于基因療法。在實(shí)驗中,,他們用一個“馴化”病毒將單細(xì)胞海藻的一種基因運(yùn)送至失明老鼠的雙極細(xì)胞內(nèi),讓其制造出了第二型離子通道視紫質(zhì)蛋白(ChR2,,海藻使用該光敏蛋白幫助它們朝光移動)。修改后的雙極細(xì)胞能感光并將信號傳送給神經(jīng)節(jié)細(xì)胞,,讓實(shí)驗老鼠恢復(fù)了感知光和黑暗的能力。
霍薩格團(tuán)隊使用三組實(shí)驗鼠測試了該技術(shù):一組實(shí)驗鼠視力正常,,另兩組實(shí)驗鼠失明,。科學(xué)家對其中一組失明實(shí)驗鼠使用了基因療法,,向雙極細(xì)胞注入了包含有海藻基因的病毒,;另外兩組實(shí)驗鼠不使用任何療法,。10周后,,研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),雙極細(xì)胞制造出了ChR2蛋白,。
實(shí)驗中,科學(xué)家將失明老鼠放入一個水迷宮的中央,,該水迷宮有六條可能的通道,,其中一條通路內(nèi)包含有一個有助于老鼠逃跑的突起物,,一束引導(dǎo)光照耀在該通路的終點(diǎn),最終,,接受基因療法的老鼠發(fā)現(xiàn)逃逸平臺的速度是沒有接受基因療法的失明老鼠的2.5倍,。重復(fù)該測試10個月后,,該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),,接受基因療法的老鼠視力明顯有所改進(jìn),。
科學(xué)家認(rèn)為,,隨著全球老齡化趨勢不斷加劇,失明人士將與日俱增,??茖W(xué)家正著手治療失明,其中包括研制電子植入設(shè)備,、用干細(xì)胞培育新的視網(wǎng)膜組織等,,但目前,這些方法在商業(yè)上都不太可行,,霍薩格希望最新研究能改變這種狀況,。
以前,,人們一直擔(dān)心基因療法的安全性,,尤其是通過病毒運(yùn)送基因的療法?;羲_格表示,海藻基因僅在視網(wǎng)膜的雙極細(xì)胞中表達(dá),,實(shí)驗鼠沒有出現(xiàn)免疫反應(yīng),,這表明,,外來基因僅被限于轉(zhuǎn)運(yùn)到雙極細(xì)胞內(nèi),。然而,科學(xué)家在老鼠的其他組織內(nèi)發(fā)現(xiàn)了少量的ChR2基因,,美國先進(jìn)細(xì)胞科技公司的首席科學(xué)家羅伯特·蘭薩表示:“監(jiān)管機(jī)構(gòu)會非常在意雙極細(xì)胞外發(fā)現(xiàn)的ChR2基因。”
(生物谷Bioon.com)