陳根:四十年後重獲部分視力,基因療法新突破_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2021-05-30 08:24
文/陳根
當前,基因療法作為一種可以實現治療性蛋白的長期表達和組織特異性表達的治療方法,由於可以實現治療傳統藥物不能治療的疾病,或大幅改善治療疾病的方式,受到了人們的廣泛關注。
無論是基因編輯還是基因修飾,基因療法都給疑難雜症提供了新的治療方案,為人類壽命的延長和生存率的提高提供了更多可能。現在,基因治療再次獲得新突破,使得一位近乎失明40 年的老人,在某一天得以看到人行道,並能計算斑馬線的數量。
此次使用的基因技術被稱為“光遺傳療法”,是一種新型基因技術。光遺傳療法技術誕生於2005年,由斯坦福大學的科研人員首次在《Nature Neuroscience》 雜誌中被提出。與傳統的基因療法不同,該療法可通過將DNA插入神經元,利用光敏通道蛋白(ChR)使神經元響應光照,從而幫助所有光感受器受損患者重建光明。
接受試驗療法的患者是一位 58 歲的法國男性,此前被診斷為色素性視網膜炎,這種病是一種遺傳性進行性疾病,與 71 多個不同基因突變有關,目前全球已有 200 多萬人“深受其害”。據估計,在英國每4000人中就有1人患有這種疾病,它會損傷視網膜的感光細胞,進而導致視力喪失。
在這項最新的研究中,研究人員將編碼了光敏蛋白視紫紅質“ChrimsonR”遺傳指令、同時融合了紅色熒光蛋白“tdTomato”的腺病毒載體(GS030-DP)通過玻璃體腔注入患者的眼內,以改造視網膜中央凹的神經節細胞,並使患者能感受到琥珀色的光。
患者注射微生物視蛋白4個月後,研究人員開始訓練他們使用經工程改造的光刺激護目鏡(GS030-MD)。這種護目鏡自帶一個專用攝像頭,可以拍攝圖像,並將視覺圖像轉換成光脈衝,光脈衝再被實時投射到視網膜上,從而激活被被改造的視網膜神經節細胞。
為了驗證視力恢復與神經元活動之間的聯繫,研究人員將視力評估與非侵入性腦記錄技術“顱外多通道腦電圖(EEG)”相結合,以讀取患者整個皮質的神經元活動。**結果顯示,**經治療後,隨着神經節細胞穩定地表達光敏蛋白,患者的大腦也逐漸適應經過改造的視覺系統,並可準確的感知、定位、計數和觸摸不同的物體。
測試中,戴上護目鏡的患者在 92% 的時間內,能找到並觸摸在他面前的桌子上的筆記本。而在注射前、或者沒有佩戴護目鏡、亦或是注射了但不佩戴護目鏡這三種情況下,他都無法執行任何視覺任務。
顯然,“光遺傳療法”作為一種新型基因技術,為研究人員展現了其極佳的潛力和可能,儘管離臨牀落地還有很長一段距離,但人類總會到達,終將獲得。