化学注射让失明小鼠重见光明

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实验小鼠(维基百科/图)

实验小鼠(维基百科/图)

一个新研究发现了一种具有特效的化学药剂。直接对失明小鼠的眼睛注入这种药剂后,能使小鼠的视力暂时恢复,这预示着失明的人类也有了治疗的前景。发现这种化学药剂特性的研究人员正致力于研究未来能对人类产生同样效用的药剂。

一般地,造成失明最普遍的原因有两个:一个是色素性视网膜炎(影响视网膜、引起视网膜功能退化的一种遗传病),另一个是黄斑变性(这是一种高龄退化的自然结果,随着年龄增加,视网膜组织退化,变薄,引起黄斑功能下降)。两者都会对视网膜上的视杆细胞和视锥细胞造成伤害,从而破坏感光性。所以治疗这种失明的关键在于视网膜功能,之前也有一些这类的研究例子,比如干细胞注射,利用病毒来移植光敏感化合物,以及一些电子设备和人造视网膜。有一种叫做 AAQ 的化学药物,它可以使得这些受损的细胞重获光敏感的功能,而且根本不需要任何外来物质或者是干细胞。

理查德·克莱默(Richard Kramer)是加利福尼亚大学伯克利分校的分子和细胞生物学教授。由他带领的研究者选择 AAQ 这种化学物质,是因为它就像一个光电开关,在有光的情况下能够促使神经元兴奋。它能和视杆细胞和视锥细胞表面的钾离子通道结合,当这种化学物质暴露于光下的时候,能改变离子流。这种离子流改变又会刺激神经元。克莱默和慕尼黑大学的化学家德克·特劳纳(Dirk Trauner)是合作关系,AAQ 这种化学物质就是他们在几年前首次合成的。

在这个试验中,研究团队用小鼠做实验,这些小鼠都是经过转基因的,所以它们的视杆细胞和视锥细胞在出生后的几个月内都会死亡。研究人员说,这些小鼠接收了 AAQ 注射之后,就会回避光线,它们的瞳孔就会收缩,这就表明它们的大脑正在接收光信号。

看不见和看得见:左边的老鼠眼睛对光没有反应;右边的老鼠眼睛遇光会收缩。(加州大学伯利克分校/图)

看不见和看得见:左边的老鼠眼睛对光没有反应;右边的老鼠眼睛遇光会收缩。(加州大学伯利克分校/图)

在相同的研究杂志上刊登出了另外一个研究成果,报告中说基因治疗能够恢复失聪老鼠的听力。科学家称,这是首次实验小鼠的遗传性失聪被治愈,同时,这也为人类遗传性失聪的治愈奠定了里程碑的基础。

但是,在这个失明研究中最关键的突破点是,不需要额外的有关基因,同时也不需要干细胞或者任何病毒来协助移植。AAQ 是一种相对简单的化学物质,AAQ 既能够独自治疗,也能够和其他治疗方法并用。研究人员说到,这里头有一个问题,那就是几天之后这种化学药剂的药效就会消退。失明人员要想恢复视力,就必须重复注射这种药剂,虽然会造成一定的伤害,但这种副作用相对来说还是比较小的。《神经元》杂志上周报道了这个研究成果。

编译自: Discover, With A Chemical Injection, Blind Mice Can See
文章图片: Wikimedia Commons; UC Berkeley

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