Pomimo niedawnego pojawienia się wielu strategii komórkowych i molekularnych przywracających wzrok w zaburzeniach siatkówki, pozostaje niejasne, w jakim stopniu centralne obwody wzrokowe mogą zostać zregenerowane, gdy wady siatkówki zostaną skorygowane w wieku dorosłym. Nowe badanie przeprowadzone przez University of California, Irvine School of Biological Sciences i School of Medicine odpowiedziało na to pytanie, stwierdzając, że mózg dorosłego ma potencjał do częściowego wyzdrowienia z dziedzicznej ślepoty.
Naukowcy szukali sposobu na leczenie wrodzonej ślepoty Lebera (LCA), grupy dziedzicznych chorób siatkówki charakteryzujących się ciężkimi zaburzeniami widzenia przy urodzeniu. Stan może prowadzić do: zwyrodnienie lub dysfunkcja fotoreceptorów siatkówki.
Dzieci z LCA mogą odnieść znaczne korzyści z podawania syntetycznych retinoidów, związków chemicznych ukierunkowanych na siatkówka. Zespół UCI był zainteresowany dowiedzeniem się, czy dorośli z tym schorzeniem odnieśliby korzyści z leczenia.
Sunil Gandhi, profesor neurobiologii i behawioru oraz autor do korespondencji, powiedział: „Szczerze mówiąc, byliśmy zdumieni tym, jak bardzo leczenie uratowało obwody mózgowe zaangażowane w widzenie. Widzenie to nie tylko nienaruszona i funkcjonująca siatkówka. Zaczyna się w oku, które wysyła sygnały do mózgu. To w centralnych obwodach mózgu powstaje percepcja wzrokowa”.
Do tej pory naukowcy uważali, że mózg muszą odbierać te sygnały w dzieciństwie, aby obwody centralne mogły się prawidłowo okablować. W swoich badaniach naukowcy pracowali z modelami LCA u gryzoni. Byli zaskoczeni po znalezieniu wyników.
Gandhi powiedziany, „Sygnalizacja centralnego szlaku wzrokowego została znacznie przywrócona u dorosłych, zwłaszcza obwody, które zajmują się informacjami pochodzącymi z obu oczu. Bezpośrednio po zabiegu sygnały dochodzące z przeciwnej strony oka, dominującej ścieżki u myszy, aktywowały się dwukrotnie więcej neurony w mózgu. Jeszcze bardziej oszałamiające było to, że sygnały z tej samej strony oka aktywowały pięciokrotnie więcej neuronów w mózgu po leczeniu, a ten imponujący efekt był długotrwały”.
„Przywrócenie funkcji wzrokowych na poziomie mózgu było znacznie większe niż oczekiwano na podstawie ulepszeń, które zaobserwowaliśmy na poziomie siatkówki. Fakt, że to leczenie działa tak dobrze w centralnej ścieżce wzrokowej w wieku dorosłym, wspiera nową koncepcję: że istnieje ukryty potencjał wizji, która tylko czeka na wywołanie”.
„Odkrycie otwiera ekscytujące możliwości badawcze. Za każdym razem, gdy dokonujesz odkrycia, które łamie Twoje oczekiwania dotyczące możliwości adaptacji i przeprogramowania mózgu, uczy Cię ono szerszej koncepcji. Ten nowy paradygmat może pomóc w opracowaniu terapii retinoidami, aby pełniej uratować centralną drogę wzrokową dorosłych z tym schorzeniem”.
Referencje czasopisma:
- Carey YL Huh, Henri Leinonen i in. Terapia retinoidami przywraca specyficzne dla oka odpowiedzi korowe u dorosłych myszy ze zwyrodnieniem siatkówki. Current Biology, DOI: 10.1016 / j.cub.2022.09.005
