Bedrijven plannen tests van optogenetische brillen om het gezichtsvermogen te herstellen

De vizierachtige apparaten moeten worden gecombineerd met gentherapie om te werken. 15 februari 2017





Twee startende bedrijven zeggen dat ze van plan zijn klinische proeven te starten om blindheid te behandelen door een opkomende technologie genaamd optogenetica te combineren met een hightech bril die licht in het oog kan stralen.

De bedrijven, GenSight Biologics uit Parijs en Bionic Sight, een startup uit het Weill Cornell Medical College in New York, zeggen beide dat een combinatie van draagbare elektronica en gentherapie een kans biedt om het gezichtsvermogen te herstellen door het vermogen van het netvlies om licht te voelen opnieuw te creëren.

Beide bedrijven willen patiënten helpen met een degeneratieve oogziekte, retinitis pigmentosa genaamd, die lichtgevoelige cellen in het netvlies vernietigt. Als de aanpak werkt, zou het in theorie kunnen worden gebruikt voor de behandeling van elk type netvliesaandoening waarbij deze cellen verloren gaan, de zogenaamde fotoreceptoren.



Optogenetica, een vorm van gentherapie, biedt een onconventionele maar potentieel krachtige manier om beschadigde fotoreceptoren te omzeilen. Met behulp van de techniek voegen wetenschappers genetische instructies toe aan een ander type netvliescellen, ganglions, zodat ze in plaats daarvan lichtgevoelig worden.

In samenwerking met het Institut de la Vision in Parijs heeft GenSight een bril ontwikkeld met een camera, een microprocessor en een digitale microspiegel die de door de camera vastgelegde beelden omzet in heldere pulsen van rood licht om de gewijzigde cellen te stimuleren.

Bij testen bij blinde apen en ratten leek de technologie hun zicht te herstellen, zegt Bernard Gilly, CEO van GenSight, maar alleen een test bij menselijke vrijwilligers die kunnen beschrijven wat ze waarnemen na behandeling, zal definitief zijn. Hij verwacht nog dit jaar een humane studie te starten.



De bedrijven volgen ook nauwlettend de resultaten van een eerste menselijke test van optogenetica die afgelopen maart in Texas is uitgevoerd. In een proef die werd geleid door RetroSense Therapeutics, onlangs overgenomen door Allergan, werd een blinde vrouw de eerste persoon die een optogenetische behandeling kreeg om haar gezichtsvermogen te helpen herstellen.

Die studie heeft tot nu toe vier patiënten ingeschreven, volgens David Birch van de Retina Foundation of the Southwest, waar de proef plaatsvindt. Elke patiënt krijgt een injectie in het oog van een gemanipuleerd virus dat een gen uit algen draagt, dat cellen instrueert om het lichtgevoelige eiwit te maken. Het team heeft de resultaten nog niet gerapporteerd, dus het is niet bekend of de proefpersonen hun gezichtsvermogen hebben teruggekregen.

De RetroSense-onderzoek vertrouwt op natuurlijk licht om de cellen te activeren. Dat zou de effectiviteit van de behandeling kunnen beperken, omdat de lichtgevoelige eiwitten alleen reageren op specifieke golflengten van licht, en lage niveaus van omgevingslicht of natuurlijk licht zijn mogelijk niet helder genoeg om ze te activeren.



Richard Masland, hoogleraar oogheelkunde aan de Harvard Medical School en wetenschappelijk adviseur voor RetroSense, zegt dat bedrijven daarom kijken naar brillen of andere lichtaanpassingsmachines om licht van de juiste golflengten en intensiteit in het oog te stralen.

Bionic Sight streeft ook naar een combinatie van bril en optogenetica, een startup opgericht door Sheila Nirenberg, een neurowetenschapper aan het Weill Cornell Medical College. Het bedrijf zei in januari dat het zou samenwerken met het gentherapiebedrijf Applied Genetic Technologies om tegen 2018 klinische proeven te starten.

Het is nog steeds onduidelijk wat voor soort visie het gevolg zal zijn van het stimuleren van de ganglioncellen, omdat deze cellen normaal gesproken zenuwimpulsen doorgeven en niet rechtstreeks licht ontvangen. Nirenberg zegt dat haar bril licht zal omzetten in een neurale code, of een patroon van voorverwerkte pulsen, die naar de ganglioncellen zullen kijken alsof ze uit andere cellen in het netvlies komen.



Daniel Palanker, hoogleraar oogheelkunde en directeur van het Hansen Experimental Physics Laboratory aan de Stanford University, is sceptisch dat de neurale code van Nirenberg zal helpen. Dat komt omdat er ongeveer 30 soorten retinale ganglioncellen zijn, waarvan sommige reageren op licht, andere op beweging en andere op contrastverschillen. Geen enkele set lichtpatronen zou met ze allemaal kunnen communiceren, zegt hij.

zich verstoppen