俄科学家利用光遗传学修复盲眼神经元

时间:2018-6-14 10:40:44  来源:科技部
    视觉是通过位于眼睛视网膜上的特殊神经元对光线做出反应并向大脑发出信号而产生的。当神经元停止正常工作时,眼睛就会失明。俄新社近日发布消息称,俄罗斯科学家在实验室开发出一种能恢复视力的药物,可让因视网膜丧失光敏感性而致盲的患者重见光明。
    早在1999年,英国生物学家、物理学家及神经科学家(1962年诺贝尔生理学或医学奖获得者)弗朗西斯·克里克就曾提出将光敏蛋白嵌入神经元并实现光控的观点。六年后,光遗传学诞生,科学家开始克隆能制造光敏蛋白的基因。 
    2017年,由莫斯科大学、俄科院生物有机化学研究所和俄科院高级神经活动与神经生理学研究所光遗传学研究人员组成的团队,开始联手研制恢复视网膜光敏感性的药物——能够贴附在活细胞遗传装置周围并组织光敏蛋白“工厂化”生产的核苷酸序列。这种遗传结构能够将人造病毒传送到指定位置。人造病毒虽无法自我复制、却能穿过细胞,但无法穿透肌肉和结缔组织。科学家将具有上述遗传结构的药物注射到实验用啮齿动物的盲眼中。两周后,实验小鼠开始能够区分光影,也就是说能判定方位,但看不见物体和颜色。通过一次注射药物,视力就能得到部分恢复,其应用前景十分令人期待。    
    据介绍,一个人的用药量仅需0.001毫升,一个科学实验室能够轻松制取所需剂量的药物。因此,该药物并不需要大规模投产,从而大大简化了投放市场流程。 
    研究小组显然不满足于已取得的成果,近期已启动新药开发和随即开展的动物(小鼠)实验计划。对于成功进行小鼠试验的药物,仍需要进行多次反复验证和临床试验。上述全部工作将在2019-2020年间完成。研究人员表示目前已经掌握的技术正处于面临科学突破的边缘。