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俄科学家利用光遗传学修复盲眼神经元

【所属类目】:科技时讯      【添加时间】:2018-2-24 12:25:22      【关键字】:光 遗传 盲眼 神经元      【点击】:338      【转载地址】;中国驻俄使馆科技处

众所周知,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。据俄新社2月3日消息报道,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。6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俄罗斯研究团队,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等。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。

俄科院高级神经活动与神经生理学研究所细胞神经生物学实验室主任保罗·巴拉班认为,年龄变化所导致的视网膜变性是许多老年人失去视力的原因。如果考虑到人口平均年龄逐年增加的因素,老年人特有的疾病将大众化。一系列研究表明,儿童先天性失明的产生,大多数情况是由于缺乏感光细胞。如果视网膜中存在神经细胞,问题就能得到解决(根本没有眼睛或眼睛受到强力机械损伤的情况除外)。通过一次注射药物,人眼就能部分地恢复视力,其应用前景十分令人期待。

他表示,研究小组显然不会满足于已取得的成果而止步不前,近期将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。在没有找到可完全恢复视力的药物之前,研究工作会一直持续下去。据他透露,目前已经掌握的技术正处于面临科学突破的边缘。

据悉,一个人的用药量仅为0.001毫升,即使有数以亿计的患者,0.1升药物已经足够,而一个科学实验室就能轻松制取上述剂量的药物。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。


责任编辑:吴庆峰
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