北京时代方略

新型基因疗法首次成功恢复盲人部分视功能


今日,权威学术期刊《自然-医学》发表了一例振奋人心的临床试验结果:一名失明患者40年前就已被诊断为视网膜色素变性,经历多年的黑暗后,他接受了一种被称为光遗传疗法(optogenetic therapy)的基因治疗,近期成功恢复部分视力。经过治疗,这名患者已能识别、计数、定位、触摸不同的物体。

来源: 学术经纬 

 

今日,权威学术期刊《自然-医学》发表了一例振奋人心的临床试验结果:一名失明患者40年前就已被诊断为视网膜色素变性,经历多年的黑暗后,他接受了一种被称为光遗传疗法(optogenetic therapy)的基因治疗,近期成功恢复部分视力。经过治疗,这名患者已能识别、计数、定位、触摸不同的物体。

匹兹堡大学(University of Pittsburgh)的知名眼科专家José-Alain Sahel教授是这项研究的第一作者、共同通讯作者。他表示:“这是一个重要的里程碑!”

视网膜色素变性是一种神经退行性眼病,患者通常在儿童时期就开始视力恶化。由于视网膜上的感光细胞丢失,最终可导致完全失明。目前科学家们已发现70多种不同的突变基因会导致这种致盲眼病,但除了针对其中一种突变基因的基因替代疗法对发病早期起效,目前还没有获批的疗法用于治疗视网膜色素变性患者。

研究论文指出,“此次报道的是神经退行性疾病经过光遗传疗法后得以部分恢复功能的首个病例”。这项突破向全世界因视网膜疾病而陷入黑暗的数百万患者展现了光明的未来。

在过去的十多年里,Sahel教授和Roska教授领导了利用光遗传学帮助视障患者恢复视觉功能的开拓性工作。这项技术涉及对视网膜的特定细胞进行基因改造,使细胞表达光敏蛋白,从而对光脉冲产生响应,然后利用光脉冲控制这些细胞。

科学家们利用无害的腺相关病毒(AAV)作为载体,将编码光敏蛋白ChrimsonR的遗传指令送入患者的一侧眼睛,目标是改造视网膜中央凹的神经节细胞。琥珀色的光照到这些细胞上时,会激活光敏蛋白,让神经节细胞将信号沿着视神经发送给大脑。

因此患者需要戴上一种特制的护目镜。这种护目镜自带一个专用摄像头,可以拍摄图像,并将视觉图像转换成光脉冲,光脉冲再被实时投射到视网膜上,从而激活被改造的神经细胞。

▲特制的护目镜(图片来源:参考资料[1])

此次报道的这名患者是这项临床试验的第一名参与者。他已经58岁,在接受光遗传疗法之前,他的一侧眼睛已看不清任何物体。在注射了基因疗法的几个月后,随着神经节细胞稳定地表达光敏蛋白,大脑也逐渐适应经过改造的视觉系统。

接下来的几个月里,经过多项测试,研究人员确认,这名视网膜色素变性患者的视觉功能得到了越来越明显的恢复,不仅可以看到斑马线,甚至还能数清楚白线有几道!看到面前的笔记本、杯子、瓶装液体等物体,他也能信心十足地伸手触碰。

这项光遗传疗法的1/2a期临床研究仍在进行中。

注:原文有删减

参考资料

[1] José-Alain Sahel et al., (2021) Partial recovery of visual function in a blind patient after optogenetic therapy. Nature DOI: 10.1038/s41591-021-01351-4

[2] With engineered proteins, scientists use optogenetics for the first time to help a blind patient see again. Retrieved May 24, 2021 from https://www.statnews.com/2021/05/24/scientists-use-optogenetics-for-first-time-to-help-blind-patient-see/