假如给我三天光明(假如给了我三天光明)
你能看见天空中绮丽无比的云彩、朝霞和夕阳吗?
你能看见大地上赏心悦目的花草、河流和高山吗?
我看不见!
不管是先天性失明还是后天因病致盲,这世界上有很多看不见这些美景的人,包括著名的《假如给我三天光明》的作者海伦凯特 。
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凯特的年代没有奇迹给她三天光明,而现今,科学家对绿藻的研究使重获光明成为可能 。
图片来源Nature Medicine
新的希望——光遗传学治疗法
什么是光遗传学呢?
光遗传学是结合光学、遗传学和生物工程,利用一定波长的光来精准调控细胞或生物结构的一项遗传学技术 。
科学家在寻求色素性视网膜炎的治疗方法时,大胆的想起了能否利用光遗传学这种新的技术,把光敏感基因转入到视网膜特定类型的细胞中表达出光敏蛋白,通过光来激活这些光敏蛋白,从而使细胞对光敏感,以达到治疗失明的目的 。
今年发表在《Nature Medicine》上的一篇文章中,研究人员就试图利用光遗传学技术,来帮助一位58岁的患者重获光明 。
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这位法国男性在40年前患上了色素性视网膜炎,在接受这项治疗前,他他的一只眼睛已经完全失明 。
这里提到的色素性视网膜炎(Retinitis pigmentosa)是一种严重影响视力的神经退行性疾病,能引起光感受器不可逆性死亡 。患者的视杆细胞被损伤,随着疾病慢慢发展,最终导致视锥细胞也受到损伤,造成患者中心视力和周边视力都丧失 。
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色素性视网膜炎是一种多基因突变导致的疾病,目前已经发现了超过50种基因的100个位点与之相关 。暂时尚无法治愈,可以用于治疗的方法包括减缓光感受器变性从而减缓病情发展,或者通过建立新的光感受器细胞重塑视网膜功能 。
其中,光遗传学治疗法的思路是尝试通过在变性的视网膜上表达光敏蛋白,以达到重建视网膜感光功能的目的 。
在上面的实验中,来自瑞士巴塞尔大学和美国匹兹堡大学的教授就是利用光遗传学,成功地帮助患者恢复了部分视力 。
怎么做的呢?
说起来原理也不复杂,先将光敏蛋白基因转入腺病毒中制成光遗传载体,在将其注射到患者眼睛的玻璃体腔中,等待一段时间(在这次治疗中是4个半月),使用特定的光照射护目镜进行系统的视觉训练 。
护目镜配备有一个摄像头,可以检测到患者周围环境的光强变化,并将转换后的琥珀色光脉冲实时投射到视网膜上,就像电影放映机投射到影院屏幕上一样,来激活视神经节细胞信号的转变 。
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