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基因疗法助力失明患者,得以计算斑马线数量

2021-05-30 10:28
陈述根本
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文/陈根

当前,基因疗法作为一种可以实现治疗性蛋白的长期表达和组织特异性表达的治疗方法,由于可以实现治疗传统药物不能治疗的疾病,或大幅改善治疗疾病的方式,受到了人们的广泛关注。

无论是基因编辑还是基因修饰,基因疗法都给疑难杂症提供了新的治疗方案,为人类寿命的延长和生存率的提高提供了更多可能。现在,基因治疗再次获得新突破,使得一位近乎失明 40 年的老人,在某一天得以看到人行道,并能计算斑马线的数量。

陈根:基因疗法助力失明患者,得以计算斑马线数量

此次使用的基因技术被称为“光遗传疗法”,是一种新型基因技术。光遗传疗法技术诞生于2005年,由斯坦福大学的科研人员首次在《Nature Neuroscience》 杂志中被提出。与传统的基因疗法不同,该疗法可通过将DNA插入神经元,利用光敏通道蛋白(ChR)使神经元响应光照,从而帮助所有光感受器受损患者重建光明。

接受试验疗法的患者是一位 58 岁的法国男性,此前被诊断为色素性视网膜炎,这种病是一种遗传性进行性疾病,与 71 多个不同基因突变有关,目前全球已有 200 多万人“深受其害”。据估计,在英国每4000人中就有1人患有这种疾病,它会损伤视网膜的感光细胞,进而导致视力丧失。

在这项最新的研究中,研究人员将编码了光敏蛋白视紫红质“ChrimsonR”遗传指令、同时融合了红色荧光蛋白“tdTomato”的腺病毒载体(GS030-DP)通过玻璃体腔注入患者的眼内,以改造视网膜中央凹的神经节细胞,并使患者能感受到琥珀色的光。

患者注射微生物视蛋白4个月后,研究人员开始训练他们使用经工程改造的光刺激护目镜(GS030-MD)。这种护目镜自带一个专用摄像头,可以拍摄图像,并将视觉图像转换成光脉冲,光脉冲再被实时投射到视网膜上,从而激活被被改造的视网膜神经节细胞。

为了验证视力恢复与神经元活动之间的联系,研究人员将视力评估与非侵入性脑记录技术“颅外多通道脑电图(EEG)”相结合,以读取患者整个皮质的神经元活动。结果显示,经治疗后,随着神经节细胞稳定地表达光敏蛋白,患者的大脑也逐渐适应经过改造的视觉系统,并可准确的感知、定位、计数和触摸不同的物体。

测试中,戴上护目镜的患者在 92% 的时间内,能找到并触摸在他面前的桌子上的笔记本。而在注射前、或者没有佩戴护目镜、亦或是注射了但不佩戴护目镜这三种情况下,他都无法执行任何视觉任务。

显然,“光遗传疗法”作为一种新型基因技术,为研究人员展现了其极佳的潜力和可能,尽管离临床落地还有很长一段距离,但人类总会到达,终将获得。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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