Nová terapie vrátila zrak slepým hlodavcům
TLDR: Leberovu vrozenou slepotu lze zřejmě zvrátit s pomocí syntetických retinolů nejen v dětství, ale i dospělém věku. Studie tuna.
Slepota zase jinak
O jevu mozkové plasticity jste nejspíše slyšeli – označuje schopnost našeho mozku se přizpůsobovat (do jisté míry odlišné od okolností i lidí) novým událostem. Nyní by plasticita mohla posloužit i k léčbě jedné konkrétní formy slepoty. Alespoň na to ukazuje pokusná studie, které se podařilo obnovit zrak u dospělých hlodavců s vrozenou slepotou, a to navzdory relativní dospělosti těchto hlodavců.
Výzkumníci zkoumali vzácnou vadu známou jako Leberova vrozená amauróza (LCA), která často způsobuje slepotu nebo těžké poškození zraku brzy po narození. Jako dědičné onemocnění je LCA způsobena mutací v některém z desítek genů souvisejících se sítnicí a její schopností vnímat světlo. Dosavadní snahy o léčbu se zaměřovaly na terapii, která by mohla obnovit poškozené nebo nefunkční fotoreceptory v této části oka. Některé strategie tak zahrnují sítnicové implantáty, zásahy editace genů a nejnověji léčba syntetickými retinoidy.
U těch se nyní zastavme, protože působí prozatím nejslibněji. Terapie je zaměřená na pacienty s mutacemi, které se týkají tyčinkových fotoreceptorů. To jsou buňky v zadní části oka, které vnímají světlo s nižší intenzitou, jsou důležité pro periferní vidění a vidění za šera, pomáhají vnímat kontrast, ale neumí rozlišit barvy (rozlišení barev je funkce jiných buněk zvaných čípky). V reakci na světlo tyčinky v součinnosti s dalšími buňkami v zásadě generují elektrické signály, které zbytek mozku čte a interpretuje jako zrakový vjem.
Tento proces je ze strany tyčinek fotochemickou reakcí – když pigmenty citlivé na světlo absorbují nízké hladiny světla, provedou přeměnu retinoidních molekul 11-cis retinalu na all-trans-retinal, což vede ke vzniku signálu. Přidáním více retinoidů do oka se ukazuje být potenciální formou léčby, protože tyčinky jsou pak v zásadě schopné generovat silnější signály.
Není tak zle?
Všechny tyto nově vznikající terapie zlepšují vidění s různou mírou úspěšnosti, ale všechny mají rovněž společné, že se podobné terapie typicky zaměřují na pomoc dětem s LCA. Není již ovšem dobře známo, jaký vliv mají tyto nové terapie na dospělé LCA pacienty.
Tradičně se totiž předpokládá, že zrakový systém mozku se formuje a posiluje během určitých vývojových oken v raném věku. Pokud není oko v těchto kritických obdobích stimulováno, mozkové okruhy zodpovědné za zpracování zrakového vjemu, se nemusí zapojit správně. To pak vede k celoživotnímu zrakovému deficitu i v případě, že se funkce oka obnoví.
Nyní ale nová studie naznačuje, že věc nemusí být ještě tak ztracená. Výzkumníci v jejím rámci podávali dospělým hlodavcům narozeným s degenerací sítnice po dobu sedmi dnů opět syntetický retinoid. Léčba byla nakonec úspěšná a částečně obnovila citlivost zvířat na světlo a jejich typické chování při orientaci na světlo po dobu 27 dní. Devět dní po léčbě bylo zrakovým nervem aktivováno mnohem více neuronů ve zrakové kůře než v kontrolní skupině.
Data studie tak naznačují, že přinejmenším u dospělých hlodavců lze léčbou retinoidy obnovit nedostatečně vyvinutou centrální zrakovou dráhu, pokud byl důvodem nedostatečného vývoje problém v poruše fotoreceptorů.
Lepší než nic
Pravděpodobným důvodem tohoto úspěchu by mohla být právě plasticita mozku, který se možná dovede přizpůsobit vizuálním signálům i později v dospělosti. Nevíme samozřejmě, jak kvalitní zrak pokusní hlodavci získali – tyčinky mohou koštovat jenom nižší kvalitu bez barev. Ale i to je pro pacienty s LCA lepší než nic.
Byť výsledky samozřejmě negarantují také úspěch u lidí, staví významné argumenty pro klinické testy, které se právě o to budou také snažit.
[Ladislav Loukota, JŠ]
Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je [email protected]
