眼睛,是人类心灵的窗户,能够让我们领略这世界五彩斑斓之美,但受基因突变、疾病感染等因素影响,人类的视力会慢慢退化,直至沉沦黑暗之中。更让人揪心的是,目前临床上针对
视力丧失疾病的治疗效果仍不甚理想,相关新兴疗法的研究工作仍需进一步努力。
再生医学网获悉,近日,来自德累斯顿工业大学德累斯顿再生治疗中心的Michael Brand教授经研究发现再生的感光细胞能够正常运作,可使斑马鱼恢复视力。相关成果发表在Developmental Cell期刊上。
视觉依赖于视网膜,这是一个位于眼球后部的复杂神经结构,可以说是大脑的一个外延部分。视网膜中的
感光细胞负责捕捉光线并将其转化为大脑可解读的电信号。对于人类来说,一旦这些感光细胞受损,便无法再生,导致永久性的视力丧失。
目前,科学家们正在研发新的疗法,通过刺激视网膜内的
干细胞分化成新的感光细胞,或者移植实验室培养的感光细胞,以期恢复视力。
对此,Brand教授提到:“包括人类在内的哺乳动物视网膜中也存在类似的
米勒胶质细胞。然而,在漫长的进化过程中,这些细胞失去了再生能力。但由于两者极其相似,未来或许可以通过某种方式重新激活这种再生潜力。”
在该项研究中,Brand研究团队使用了一种经过
基因编辑的斑马鱼模型,借助高端显微镜技术追踪感光细胞在突触处的活动。突触是感光细胞与其他神经细胞连接并传递信号的关键部位。
然而,测试再生感光细胞的功能面临巨大挑战,因为在显微镜下用光观察细胞的同时也会刺激它们,这使得技术难度极高。幸运的是,在英国萨塞克斯大学的Tom Baden教授和德累斯顿工业大学分子与细胞生物工程中心的Hella Hartmann博士的帮助下,研究团队设计出了一种定制显微镜,成功解决了这一问题。
利用这种先进的设备,Brand研究团队证实了再生的感光细胞确实恢复了正常的生理功能,它们能够响应不同波长的光线,并以与原始细胞相同的灵敏度、质量和速度将信号传递给邻近细胞。
Brand教授表示:“从分子层面来看,斑马鱼确实能够完全恢复视力。考虑到人类和鱼类有共同的进化起源,并且共享许多基因和细胞类型,我们希望有一天人类也能掌握这种再生技能。”
我们之所以能够通过眼睛看到这个世界,全赖感光细胞的神奇功能,因此,一旦感光细胞受损病变,就会对视力造成影响,甚至还会导致失明。对此,
再生医学网表示,随着该项研究成果的问世,相信将彻底改写失明治疗史,从而让更多的失明患者能够重获光明。