Slepým myším vrátila zrak genová terapie

TLDR verze: Myši, které ztratily zrak v důsledku degenerace očních buněk, si vyzkoušely, jak funguje nenovější léčba slepoty. Nová studie jim totiž do očí vpíchla geny, díky nimž začaly „vidět“ zdravé nervové oční buňky (studie tu)

Když nemáte tyčinky, dejte tam gangliony

Léčba slepoty doposud patřila jenom mezi triky náboženských filutů. Tým Michaela H. Berryho z Berkeley ale možná přesto úspěšně vrátil zrak sadě myší s degenerativními problémy! Jak se to vědátorům podařilo?

Navrhli tradiční metodu doručení skrze neškodný virus zaměřený na buňky sítnice, do kterého vložili gen pro tvorbu proteinu rodopsinu citlivého na zelené světlo. Za normálních okolností podobný protein vytvářejí fotoreceptorické buňky samy – spolu s proteiny citlivými na červené a modré světlo (z nichž pak mozek vytvoří komplexní míchanici barev).

Finta je v tom, že Barryho metoda rodopsin vyložila uvnitř ganglionových očních buněk, které běžně slouží jenom k přenosu signálu právě od fotoreceptorických buněk do mozku. Za běžných okolností tedy tyto buňky nic „nevidí“. Ve stylu Babicova vaření se ale autoři vlastně pokusili naprosto nepravděpodobně upravit ganglionové buňky i na buňky fotoreceptorické. Málokdo čekal, že to bude fungovat…

Ale asi bych tu o tom nepsal, kdyby výsledkem studie bylo jenom všeobecné MRZENÍ a DEPRESE! Po tříměsíční lhůtě od terapie tak Berry et al. vypustil „slepé“ myši do bludiště a ukázalo se, že tu běhají jako čamrdy! Terapie jim vrátila zrak až s 90% úspěšností!

Genová terapie pro léčbu slepoty nicméně není žádná novinka. Jenom pár týdnů nazpět jsme bouchali šáňo pro genové terapii, kterou vědátoři kurýrují makulární degeneraci! V tomto případě navíc šlo už o terapii testovanou s úspěchem (!) přímo u lidí. Berryho terapie však potenciálně přesto slibuje jednodušší aplikaci pro léčbu makulární degenerace i dalších očních vad.

Makulární degenerace je totiž sice nejčastější, ale jinak nikoliv nutně jedinou chorobou, která vám na stará kolena může vzít potěšení z pohledu na kyselé obličeje vašich blízkých. I mnohé další dědičné choroby sítnice a zrakového nervu (IRDs) dovedou totéž – a činí tak stejnými metodami. Totiž postupnou ztrátou zrakových buněk tyčinek  a čípků, vědátory kdysi (nejspíše po brutální párty) pojmenované fotoreceptorické oční buňky.

Malba pod vlivem LSD anebo ipky (zeleně) a tyčinky (červeně) pod mikroskopem? Rozhodněte se sami!

250 chorob jednou ranou!

Zatímco tyčinky vnímají hlavně „černo-bíle“ při horším osvětlení, čípky umožňují běžnější barevné vidění. Fskutečnosti tedy i tyčinky vidí barevné světlo – na vlnové délce okolo zelené barvy. Proto ze šera jako první vymizí červené odstíny. Ale nezaplétejme se do vlastních lží, základní rozlišení zatím postačí.

Problém tkví v tom, že IRDs můžou mít různé genové příčiny a důvody. Zatímco měsíc stará terapie proti makulární degeneraci tak řeší jenom jednu chorobu, Barryho metoda by (ignorujíc důvody ztráty zraku) mohla kurýrovat více IRDs najednou! A co více, umí degeneraci zraku nejen zastavit (jako ona únorová studie), ale rovnou zvrátit!

Nejenže dovede ganglionové buňky překovat v buňky vnímající světlo, ale činí tak i poměrně chytrým způsobem. Popasovala se totiž se zásadním problémem, který měly podobné  snahy. Když běžná fotoreceptorická buňka “vidí” foton, celá z toho excituje a chvilku jí trvá, než se z toho vzpamatuje. Zvlášť špatně jsou na tom právě tyčinky – trvá jim to až několik vteřin. Což, pokud by je to mělo činit jediným zdrojem zraku pro nás, není zrovna optimální, protože auto na přechodu je rozhodně rychlejší.

Na druhou stranu, barevným čípkům trvá “zmáčknutí F5” mnohem kratší dobu. I proto se hůře přizpůsobujeme na změny jasu, ale nemáme stejný lag u barevného světla. A proto i barevný opsin, který v téhle studii do gangliových buněk vložili, zvládá vidět pohyb!

A ještě jeden zásadní problém se podařilo překonat – změna intenzity světla. Předchozí studie vyžadovaly speciální brýle zesilující intenzitu světla, připomínající něco jako dvě baterky obrácené naopak. Jejich úkolem bylo zařídit, aby upravené buňky laskavě registrovaly nějaké světlo. Opsin tenhle problém nemá. Umožnil myškám vidět v rozsahu běžných intenzit světla uvnitř a venku. A dokonce si i “počíst” na Ajfounu!

Kdy budou slepci čumět na drát?

Klasicky však přišel čas se trochu zbičovat potenciálními problémy. Zaprvé, metoda sice vrací zrak, ale nikoliv stejně (nebo lépe) jako původně. Krom toho, že ganglionové buňky zatím vnímají jenom zelené světlo, je jich také 10 % oproti jiným fotoreceptorickým buňkám. Mělo by to stačit k tomu, aby si pacienti přečetli velké písmo a nepotřebovali na přechodu pomoc šikovného motorkáře – ale zrak bojového pilota (pokud se z něj pak nestane právník) vám Berryho terapie nedodá.

I když navíc Berry et al. doufají, že klinické testy začnou do tří let, v reálu může testování u lidí trvat mnohem déle a mnohem rozporuplněji. Právě měsíc staré průběžné výsledky terapie makulární degenerace ilustrují, že pokrok chce čas, nervy a prachy. Přes optimistické vyznění loňské průběžné zprávy z terapie makulární degeneraci tehdy akce firmy Sangamo Therapeutics, která studii provozovala, skončila s hlubokými šrámy – po tiskové konferenci cena jejích akcií klesla o 22 %.

Potenciální úspěch nové metody přesto – v případě, že se budoucí testy na lidech podaří k všeobecné spokojenosti – znamená jediné. Budeme snad bouchat šampaňské častěji nežli doposud!

[LL, TL]

Mrkněte i na info o kontroverzních čínských geneticky modifikovaných děvčatech:

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, která připravuje přípravné testy pro studenty vysokých škol – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.

A sledujte mojí snahu případně i na Facebooku či YouTube!

Diskuze