Παρά την πρόσφατη εμφάνιση πολλαπλών κυτταρικών και μοριακών στρατηγικών για την αποκατάσταση της όρασης σε διαταραχές του αμφιβληστροειδούς, παραμένει ασαφές σε ποιο βαθμό τα κεντρικά οπτικά κυκλώματα μπορούν να ανακάμψουν όταν τα ελαττώματα του αμφιβληστροειδούς διορθωθούν στην ενήλικη ζωή. Μια νέα μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, τη Σχολή Βιολογικών Επιστημών του Irvine και τη Σχολή Ιατρικής αντιμετώπισε αυτό το ερώτημα διαπιστώνοντας ότι ο ενήλικος εγκέφαλος έχει τη δυνατότητα να ανακάμψει μερικώς από την κληρονομική τύφλωση.
Οι επιστήμονες αναζητούσαν τη θεραπεία της συγγενούς αμαύρωσης Leber (LCA), μιας ομάδας κληρονομικών ασθενειών του αμφιβληστροειδούς που διακρίνονται από σοβαρή διαταραχή της όρασης κατά τη γέννηση. Η κατάσταση μπορεί να οδηγήσει σε εκφύλιση ή δυσλειτουργία στους φωτοϋποδοχείς του αμφιβληστροειδούς.
Τα παιδιά με LCA μπορεί να ωφεληθούν σημαντικά από τη χορήγηση συνθετικών ρετινοειδών, χημικών ενώσεων που στοχεύουν αμφιβληστροειδή. Η ομάδα της UCI ενδιαφέρθηκε να μάθει εάν οι ενήλικες με την πάθηση θα ωφεληθούν από τη θεραπεία.
Ο Sunil Gandhi, καθηγητής νευροβιολογίας και συμπεριφοράς και ο αντίστοιχος συγγραφέας, είπε: «Ειλικρινά, ήμασταν έκπληκτοι από το πόσο η θεραπεία έσωσε τα εγκεφαλικά κυκλώματα που εμπλέκονται στην όραση. Η όραση περιλαμβάνει κάτι περισσότερο από ανέπαφο και λειτουργικό αμφιβληστροειδή. Ξεκινά από το μάτι, το οποίο στέλνει σήματα σε όλο τον εγκέφαλο. Είναι στα κεντρικά κυκλώματα του εγκεφάλου όπου προκύπτει η οπτική αντίληψη».
Μέχρι τώρα, οι επιστήμονες πίστευαν ότι το εγκέφαλος πρέπει να λαμβάνουν αυτά τα σήματα στην παιδική ηλικία, ώστε τα κεντρικά κυκλώματα να μπορούν να συνδεθούν σωστά. Στη μελέτη τους, οι επιστήμονες εργάστηκαν με μοντέλα τρωκτικών LCA. Έμειναν έκπληκτοι αφού βρήκαν τα αποτελέσματα.
Γκάντι είπε, «Η σηματοδότηση της κεντρικής οπτικής οδού αποκαταστάθηκε σημαντικά στους ενήλικες, ειδικά τα κυκλώματα που ασχολούνται με πληροφορίες που προέρχονται και από τα δύο μάτια. Αμέσως μετά τη θεραπεία, τα σήματα που προέρχονται από το αντίθετο μάτι, το κυρίαρχο μονοπάτι στο ποντίκι, ενεργοποιήθηκαν δύο φορές περισσότερο νευρώνες στον εγκέφαλο. Ακόμη πιο εντυπωσιακό ήταν ότι τα σήματα από την ίδια πλευρά του οφθαλμικού μονοπατιού ενεργοποίησαν πενταπλάσιους περισσότερους νευρώνες στον εγκέφαλο μετά τη θεραπεία και αυτό το εντυπωσιακό αποτέλεσμα ήταν μακροχρόνιο».
«Η αποκατάσταση της οπτικής λειτουργίας στο επίπεδο του εγκεφάλου ήταν πολύ μεγαλύτερη από την αναμενόμενη από τις βελτιώσεις που είδαμε στο επίπεδο του αμφιβληστροειδούς. Το γεγονός ότι αυτή η θεραπεία λειτουργεί τόσο καλά στο κεντρικό οπτικό μονοπάτι στην ενήλικη ζωή υποστηρίζει μια νέα ιδέα: ότι υπάρχει λανθάνουσα δυνατότητα για την όραση που περιμένει να ενεργοποιηθεί».
«Το εύρημα ανοίγει συναρπαστικές ερευνητικές δυνατότητες. Κάθε φορά που έχετε μια ανακάλυψη που έρχεται σε αντίθεση με τις προσδοκίες σας σχετικά με τη δυνατότητα του εγκεφάλου να προσαρμοστεί και να επανασυνδεθεί, σας διδάσκει μια ευρύτερη έννοια. Αυτό το νέο παράδειγμα θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη θεραπειών με ρετινοειδές για την πληρέστερη διάσωση της κεντρικής οπτικής οδού των ενηλίκων με αυτήν την πάθηση».
Αναφορά στο περιοδικό:
- Carey YL Huh, Henri Leinonen ET al. Η θεραπεία με ρετινοειδή αποκαθιστά τις ειδικές για το μάτι φλοιώδεις αποκρίσεις σε ενήλικα ποντίκια με εκφύλιση του αμφιβληστροειδούς. Current BiologyΕ DOI: 10.1016 / j.cub.2022.09.005
