Een blinde man kan objecten waarnemen nadat een gen van algen aan zijn oog is toegevoegd

mevrouw Tech | Getty

De 58-jarige man was blind en kon nauwelijks zien of het dag of nacht was. Nadat hij gentherapie had gekregen om lichtgevoelige moleculen aan een van zijn netvliezen toe te voegen, kon hij een notitieboekje op een tafel vinden.

Wetenschappers in Europa en de VS rapporteren vandaag wat zij omschrijven als het eerste succesvolle gebruik van optogenetica om iemands gezichtsvermogen te verbeteren. De prestatie omvatte het introduceren van een gen uit algen in het netvlies van de man.

Ik denk dat er een nieuw veld wordt geboren, zei Botond Roska, een professor aan de Universiteit van Basel die het onderzoek leidde, tijdens een conference call met journalisten.

In Natuurgeneeskunde, de auteurs beschrijven hoe hun patiënt zijn gezichtsvermogen verloor nadat hij 40 jaar geleden werd gediagnosticeerd met retinitis pigmentosa, een degeneratieve ziekte die fotoreceptoren vernietigt, de lichtgevoelige cellen in het netvlies.

De artsen gebruikten gentherapie om een ​​lichtgevoelig molecuul toe te voegen aan een van de ogen van de man. Het gen dat ze hebben toegevoegd, chrimson genaamd, is afkomstig van een eencellige algensoort die zonlicht kan waarnemen en ernaartoe kan bewegen.

Het idee om het gen toe te voegen, zegt Roska, is om retinacellen, ganglions genaamd, te manipuleren, zodat ze kunnen reageren op licht en visuele signalen naar de hersenen sturen.

De strategie, die wordt gefinancierd door een Frans bedrijf genaamd GenSight Biologics, vereist dat patiënten een set elektronische brillen dragen die lichtcontrasten in de omgeving opvangen en vervolgens een beeld met hoge intensiteit op het netvlies projecteren met behulp van de specifieke golflengte van geeloranje licht dat triggert het chrimson-molecuul.

Een blinde patiënt die wordt behandeld met een nieuwe vorm van gentherapie, gebruikt een bril om objecten in zijn gezichtsveld te tellen. Hij draagt ​​een EEG-kapje zodat onderzoekers de reactie van zijn hersenen op licht kunnen meten.

NATUUR

Volgens José-Alain Sahel, een onderzoeker aan de Universiteit van Pittsburgh die een hoofdrol speelde in het experiment en medeoprichter is van GenSight, merkte de blinde man aanvankelijk geen effect, maar begon hij geleidelijk vormen te zien terwijl hij de bril droeg. Sahel beschrijft de patiënt als de eerste die ooit baat heeft gehad bij optogenetica.

Met training kon de man waarnemen of er een notitieboekje op een tafel voor hem had gezeten. Hij kon ook donkergekleurde kopjes tellen die voor hem waren neergezet, hoewel niet altijd nauwkeurig.

Optogenetica wordt veel gebruikt in neurowetenschappelijke experimenten op dieren , waar de lichtgevoelige moleculen aan hersencellen worden toegevoegd. Vervolgens kunnen onderzoekers, met behulp van lichtpulsen die via glasvezelkabels worden geleverd, specifieke zenuwen laten vuren, in sommige gevallen om specifiek gedrag aan te moedigen.

Pogingen om de techniek aan te passen als een blindheidskuur begonnen in 2016, toen een vrouw uit Texas werd de eerste persoon behandeld met optogenetica door een klein bedrijf, RetroSense, dat later werd overgenomen door Allergan. De resultaten van die studie werden nooit publiekelijk gerapporteerd, hoewel Allergan-functionarissen later zeiden dat sommige patiënten beweerde licht te zien , zoals het waarnemen van een helder raam in een donkere kamer.

Vedere Bio, een startup in Cambridge, Massachusetts, heeft ook optogenetische behandelingen ontwikkeld.

Volgens Roska en Sahel zijn er nu verschillende patiënten behandeld in de klinische proef die wordt gesponsord door GenSight, maar alleen de man wiens geval vandaag wordt beschreven, heeft de bril gebruikt.

Het herstelde gezichtsvermogen van de patiënt blijft uiterst beperkt. Wat hij via Googles ziet, is monochromatisch en de resolutie is niet hoog genoeg om het ene object van het andere te kunnen lezen of zelfs maar te onderscheiden.

De onderzoekers zeiden dat de bril waarschijnlijk verfijnd zou worden en dat de man met meer training meer zou kunnen zien dan hij nu doet. Het gezichtsvermogen dat we gaan bereiken is onmogelijk te voorspellen, zegt Sahel.

zich verstoppen