Trotz der jüngsten Entwicklung mehrerer zellulärer und molekularer Strategien zur Wiederherstellung des Sehvermögens bei Netzhauterkrankungen bleibt unklar, inwieweit sich die zentralen Sehkreise erholen können, wenn Netzhautdefekte im Erwachsenenalter korrigiert werden. Eine neue Studie der University of California, der Irvine School of Biological Sciences und der School of Medicine ging dieser Frage nach und stellte fest, dass das erwachsene Gehirn das Potenzial hat, sich teilweise von der angeborenen Blindheit zu erholen.
Wissenschaftler suchten nach einer Behandlung der Leberschen kongenitalen Amaurose (LCA), einer Gruppe erblicher Netzhauterkrankungen, die durch schwere Sehstörungen bei der Geburt gekennzeichnet sind. Der Zustand könnte dazu führen Degeneration oder Funktionsstörung der Photorezeptoren der Netzhaut.
Kinder mit LCA können erheblich von der Verabreichung synthetischer Retinoide, chemischer Verbindungen, die auf die LCA abzielen, profitieren Retina. Das UCI-Team wollte herausfinden, ob Erwachsene mit dieser Erkrankung von der Behandlung profitieren würden.
Sunil Gandhi, Professor für Neurobiologie und Verhalten und korrespondierender Autor, sagte: „Ehrlich gesagt waren wir überwältigt davon, wie sehr die Behandlung Gehirnschaltkreise rettete, die am Sehvermögen beteiligt sind. Zum Sehen gehört mehr als eine intakte und funktionierende Netzhaut. Es beginnt im Auge, das Signale an das Gehirn sendet. Die visuelle Wahrnehmung entsteht in den zentralen Schaltkreisen des Gehirns.“
Bisher glaubten Wissenschaftler, dass die Einnahme von Medikamenten Diese Signale müssen in der Kindheit empfangen werden, damit sich die zentralen Schaltkreise richtig verkabeln können. In ihrer Studie arbeiteten die Wissenschaftler mit LCA-Modellen von Nagetieren. Sie waren überrascht, als sie die Ergebnisse fanden.
Gandhi sagte, „Die Signalübertragung der zentralen Sehbahn wurde bei Erwachsenen deutlich wiederhergestellt, insbesondere die Schaltkreise, die die von beiden Augen kommenden Informationen verarbeiten. Unmittelbar nach der Behandlung wurden die Signale des gegenüberliegenden Auges, dem dominanten Signalweg bei der Maus, doppelt so stark aktiviert Neuronen im Gehirn. Noch verblüffender war, dass die Signale von der gleichen Augenbahn nach der Behandlung fünfmal mehr Neuronen im Gehirn aktivierten und dieser beeindruckende Effekt lange anhielt.“
„Die Wiederherstellung der Sehfunktion auf der Ebene des Gehirns war viel größer als aufgrund der Verbesserungen, die wir auf der Ebene der Netzhaut sahen, erwartet worden war. Die Tatsache, dass diese Behandlung im Erwachsenenalter so gut auf die zentrale Sehbahn wirkt, stützt ein neues Konzept: dass es ein latentes Potenzial für die Sehkraft gibt, das nur darauf wartet, ausgelöst zu werden.“
„Der Befund eröffnet spannende Forschungsmöglichkeiten. Wann immer Sie eine Entdeckung machen, die mit Ihren Erwartungen hinsichtlich der Anpassungs- und Neuverdrahtungsmöglichkeit des Gehirns im Widerspruch steht, lernen Sie ein umfassenderes Konzept kennen. Dieses neue Paradigma könnte bei der Entwicklung von Retinoidtherapien helfen, um die zentrale Sehbahn von Erwachsenen mit dieser Erkrankung vollständiger zu retten.“
Journal Referenz:
- Carey YL Huh, Henri Leinonen ET al. Die Retinoidtherapie stellt augenspezifische kortikale Reaktionen bei erwachsenen Mäusen mit Netzhautdegeneration wieder her. Current Biology. DOI: 10.1016 / j.cub.2022.09.005
