失明老鼠恢復視力?科學家這項研究厲害了
2020-12-04 網易科技出品|網易科學人欄目組 卡麥拉
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目前，最新一項研究表明，科學家通過將視網膜的「啞細胞(dumb cells)」轉變成為能夠可見的細胞，首次使失明老鼠恢復了視力。
美國國立衛生研究院研究人員通過基因療法，「重組」神經元細胞成為視杆細胞和視錐細胞(眼睛的感光結構)，從而逆轉實驗小鼠的失明狀況。
據統計，近300萬美國人視力不佳，還有130萬美國人完全失明。到2050年，因黃斑變性而失明的人數將增加一倍，達到2200萬人。
如果這種新開發治療方法在人類身體上被證明是成功的，它可能會讓許多人恢復視力。我們的細胞在不斷地死亡，並被新的細胞所取代，但是隨著我們年齡的增長，細胞死亡的速度加快，其替換速度將減慢。
但是神經細胞並不擅長再生能力，這些神經細胞還包括光敏感細胞。這組較高特殊性的視網膜神經細胞，位於眼睛後方，主要是由視杆細胞和視錐細胞構成。
研究報告合著作者託馬斯·格林威爾(Thomas Greenwell)博士稱，在弱光情況下，視杆細胞將採集圖像，而視錐細胞則對於細節和顏色非常敏感，它對於色覺和高視力非常重要。視錐細胞在眼睛疾病晚期很容易死亡，如果視杆細胞可以從眼睛內部再生，這可能是一種治療眼睛疾病的策略，能夠顯著影響光感受器。
人類的眼睛非常善於觀察遠距離物體的細節和各種顏色，但是我們周邊視覺和夜視能力遠不如貓。我們的眼睛不像斑馬魚那樣擅長「自我維護」，即使斑馬魚的眼睛受到多次嚴重傷害，它們也能保持正確的視力，而人類的視杆細胞和視錐細胞隨著年齡的增長而開始逐漸死亡。
斑馬魚在這方面有一定的優勢，因為它眼睛中的米勒膠細胞(Mammal glia cells)通常對光線沒有反應，但需要它的時候，它們會轉化為光感受器。
米勒膠細胞並不具有相同的延展性，即使它們有這種機制來促進斑馬魚眼睛的變形，也會造成一定的傷害，這可能會使該項「治療方案」很難應用於人類。
研究報告合著作者美國紐約西奈山伊坎醫學院陳波(音譯)博士稱，從實際的角度來看，如果你試圖重新修復視網膜來恢復某人的視力，那麼首先激活米勒膠細胞會起到反作用，造成視網膜損傷。
因此他們想知道首先在不傷害失明老鼠的情況下，能否可以使用基因療法，將開關功能植入失明老鼠的神經膠質細胞。使用基因注射療法促使神經膠質細胞分裂，這是再生過程的開始。
幾周之後，研究人員對試驗老鼠採取了另一種基因注射療法，從而使新生細胞變成視杆細胞而不是膠質細胞。最新「轉換細胞」看上去非常像視杆細胞，它們和視網膜中其它細胞進行「交談」，其過程就像杆狀細胞一樣。
儘管老鼠誕生時沒有視杆細胞，但是它和其它老鼠一樣能夠看到物體。當研究人員評估老鼠大腦活動時，他們看到老鼠視覺區域處於活躍狀態。
然而僅僅因為視杆細胞在工作，並不一定意味著老鼠有完全的視覺功能。現在陳波博士和研究小組成員正在讓老鼠通過迷宮實驗，觀察對於擁有最新視力老鼠的所有正確認知連接是否起到一定作用。
如果實驗達到預期效果，他計劃在實驗室裡開始嘗試將人類膠質細胞轉變成為視杆細胞。
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