光基因學新工具助盲鼠“重見天日”
- 發佈時間：2015-05-12 02:31:40 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京5月11日電 （記者常麗君）一個由瑞士和德國科學家組成的研究小組近日開發出一種新的光基因學工具，能讓因感光細胞退化而失明的小鼠更好地恢復日間視覺。這一研究將光基因技術治療失明向臨床應用推進了一大步。相關論文發表在《公共科學圖書館·生物學》雜誌上。
遺傳性失明由眼中感光細胞逐漸退化導致，全世界有數百萬人受其影響。雖然感光細胞被損壞，但視網膜深層的細胞仍完好無損，而深層細胞通常不會感光。新工具的療法以光基因學技術為基礎，將感光蛋白引入倖存的深層視網膜細胞，把它們變成“替代感光受體”，從而恢復視力。
論文通訊作者、瑞士伯爾尼大學索妮亞·克雷恩羅傑表示，新工具的思路在於，設計出作為門控的光激活蛋白，讓特殊信號進入特殊細胞。也就是保留目標細胞的自然信號路徑，只是修改它，讓它能被光打開，而不需要前面神經元釋放的神經遞質。
為此，研究人員製作出一種嵌合感光蛋白，稱為“Opto-mGluR6”，由黑視素（視網膜感光色素）的感光區和ON-雙極細胞代謝型谷氨酸受體（mGluR6）拼成。黑視素的“光天線”能抵抗褪色，無論光照射的頻率多高，強度多大，嵌合蛋白的反應力度也不會減弱。而mGluR6是化學受體，將其變成光激活受體後，能保證高度的光敏性和快速的“正常”響應性。而且，由於Opto-mGluR6由兩種自體視網膜蛋白組成，還可能被免疫系統“放行”。
研究證明，患有色素性視網膜炎的小鼠經過治療能恢復日間視覺。克雷恩羅傑説：“對感光受體退化性眼病患者來説，新療法有望讓他們重見光明，比如那些嚴重老年性黃斑變性患者，這在65歲以上老人中很常見，約1/10的人都不同程度地受其影響。”與原有療法相比，新療法主要進步在於， 患者能在正常的日光條件下看見物體，無需強光照射或圖像轉化目鏡。
總編輯圈點
對那些感光受體退化性的眼病患者來説，就像慢慢丟失像素的數位相機一樣，不僅逐漸看不到光明，且自身承受著巨大的痛苦。這項新的研究就好比當小鼠的光開關感受到光時，重新打開離子通道、激活視網膜細胞，從而恢復失明小鼠的感光性，該治療方法未來也可能幫助失明的人類來恢復一部分的感光性，這個消息足以讓感光受體退化性眼病患者充滿信心，隨著科技的進步，沒準未來他們又可以重新見到光明。只是新的療法應用在人類身上恐怕還有很長的一段路要走。
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