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新技术有望让盲人重见光明
作者:admin 时间: 2021-09-11 21:58 来源:未知 点击:
凯伦·海勒在其《假如给我三天光明》一书中,把看不见世界的痛苦阐述得淋漓尽致。导致人眼盲的疾病有很多种,有一大类是因视网膜病变造成感光细胞功能丧失,包括黄斑病变、视网膜色素病变等,是有可能用干细胞和基因疗法来治疗的。 《自然》杂志近日发表的一
 

凯伦·海勒在其《假如给我三天光明》一书中,把看不见世界的痛苦阐述得淋漓尽致。导致人眼盲的疾病有很多种,有一大类是因视网膜病变造成感光细胞功能丧失,包括黄斑病变、视网膜色素病变等,是有可能用干细胞和基因疗法来治疗的。

《自然》杂志近日发表的一篇论文描述了一种新技术——把皮肤细胞直接改造成视网膜的感光细胞,将这种改造后的细胞移植到小鼠眼睛中,让失明小鼠得以重见光明。

1 视网膜病变导致眼盲的原理

人的眼睛就如一部照相机,眼球的透明晶状体,相当于相机的镜头,眼球中虹膜的瞳孔像相机的光圈一样调节进入眼内的光线,在暗处让瞳孔扩大,在明处让瞳孔缩小。此外,远近不同距离的物体的光线通过晶状体入射和折射到视网膜色素上皮细胞(RPE),再把光信号转换成电信号,然后由视神经传导到视觉中枢进一步处理,最后形成人的视觉。

视网膜色素上皮细胞包括两种感光细胞,分别为视锥细胞和视杆细胞。视锥细胞主要集中在视网膜的中心部位(黄斑区),负责中心视觉并感知各种色彩;视杆细胞分布在黄斑区外围,即视网膜的周边位置,负责周边视觉及夜间视觉。

夜盲症就是视网膜病变的一种,因感光细胞发生变异而导致眼盲,在夜间看不见,并且视力渐进性减退及视野收窄,严重者会完全失明。视网膜病变又是一种有高度遗传性的病症,有不同种类的遗传基因及遗传方式。由于遗传方式有多种,有的病人在10岁左右开始会感觉到夜间视力下降,到了50岁左右会出现严重视力障碍;但也有病人在中年才开始出现病征,至六七十岁仍保存相当的视力。

与视网膜病变相关的眼盲还有莱伯氏先天性黑蒙症、巴比二氏综合征、尤塞氏综合征等。现在最容易让人因视网膜病变而失明的疾病是老年性黄斑变性,是65岁以上老年人失明的首要原因,全世界患者超过1.7亿人。此外,糖尿病后期的严重并发症也可能导致视网膜病变,造成不可逆的失明。

所有这些失明,都可以尝试用干细胞疗法、基因疗法(与视网膜病变有关的基因多达20-30个)等方式来治疗。

2 干细胞移植治疗黄斑变性眼盲

诱导多能干细胞(iPS)技术可以把皮肤细胞或血液细胞培育成干细胞,然后塑造干细胞的发育方向,让其定向产生目标细胞,如产生感光的视杆和视锥细胞。诱导的多能干细胞已经在人身上试验有了结果,可以治疗黄斑变性等。

这种培养干细胞生成视网膜色素上皮细胞,再移植到视网膜上的方法,已经进行了大鼠和猪的动物研究。美国国立卫生研究院实验室制造的细胞在RPE贴片植入10周后整合到了试验动物的视网膜中,结果表明,视网膜细胞层能生成感光细胞。

此后,研究人员从黄斑变性患者身上采集血细胞,将它们转化为诱导多能干细胞后,再将其转化为RPE。研究人员是把RPE放在可降解的单层细胞支架上生长,把它们移植到患者的视网膜上,就能整合到视网膜上,生长为视杆和视锥细胞,以恢复患者的视力。对4名干性黄斑变性患者的早期试验表明,他们的视力得到改善。

从2020年起,美国国立卫生研究院的研究团队将着手人体1期临床试验,以确认干细胞移植疗法对黄斑变性的安全性和疗效。

3 基因疗法治疗莱伯氏先天性黑蒙症

除了干细胞移植疗法外,也可以采用基因疗法来治疗视网膜病变导致的失明,如莱伯氏先天性黑蒙症。这是儿童遗传性疾病导致失明的最常见原因。

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