2020 04 15
视网膜上感光细胞的丧失与几种眼病有关，包括老年性黄斑变性(AMD)，视网膜色素变性。许多恢复光敏细胞的尝试包括诱导干细胞成为光感受器。
现在，由美国国立卫生研究院国家眼科研究所(NEI)领导的研究人员开发了一项新技术，他们相信这项技术可以在不使用干细胞的情况下用于恢复光感受器。他们在最新出版的《自然》(Nature)杂志上发表的研究报告称，他们使用化学物质将皮肤细胞直接转化为视杆细胞。
研究人员首先将皮肤细胞浸泡在五种已知的调节光感受器分子通路的化学物质中。这样就产生了外观和功能都像视杆细胞，因此，变身后的这类新细胞被命名为“化学诱导光感受器细胞”，简称CiPCs。这些细胞可以在10天内被植入老鼠体内。他们说，这是一个比诱导多能干细胞转化为光感受器快得多的过程，诱导多能干细胞转化大约需要6个月的时间。
研究人员接下来开展了移植实验，把CiPCs植入视网膜变性的小鼠眼睛里，检验这些细胞的功能。
在移植细胞前，这些小鼠因为缺少视杆细胞，感受不到光亮，眼睛不会出现瞳孔反射（光变强时瞳孔缩小、光变弱时瞳孔张大）。而在细胞移植3~4周后，小鼠开始出现令人欣喜的变化：14只小鼠中，有6只小鼠在弱光条件下，瞳孔出现了明显的变化。而对于微弱的光线就十分敏感，正是视杆细胞的功能特点。
为了评估这6只小鼠的视觉功能是否真正得到恢复，研究人员还做了“厌光测试”。老鼠在正常情况下，偏爱躲在暗处。但失去视觉的小鼠由于感知不到光的强弱，不会表现出对黑暗环境的偏好。而CiPCs移植的这6只小鼠，待在黑暗环境中的时间与视力正常的小鼠一样，明显长过未经细胞移植的失明小鼠。
近年来，在治疗退行性眼病，特别是由基因突变引起的眼病方面取得了一些进展。2017年，FDA批准了Spark Therapeutics公司的Luxturna，一种治疗遗传性失明的基因疗法。Editas和Allergan最近启动了一项临床试验，该试验使用基因编辑系统CRISPR来矫正一种名为CEP290的基因突变导致的视力丧失。
但是对于像AMD这样更常见的视网膜疾病的新疗法的需求仍然存在，所以一些学术团队正在尝试不同的方法。例如，西奈山的科学家们正致力于通过重组视网膜中的Müller神经胶质细胞来恢复视杆细胞的光感受器。由南加州大学罗斯基眼科研究所领导的一个团队用干细胞制造了一个视网膜植入物，并在一项小型人体研究中显示，它可以帮助恢复一种最常见形式的视力丧失AMD。
在重新编程的皮肤细胞被植入小鼠体内后，尼欧领导的研究小组成员对小鼠进行了三个月的跟踪。他们发现，实验室制造的光感受器存活了下来，并且它们与视网膜上的其他神经细胞建立了连接真正成为视网膜中的一部分。他们现在正在计划进一步的研究，旨在增加由皮肤细胞制造的功能性视杆细胞的数量。
据资助这一项目的美国国家眼科研究所介绍，研究人员们已计划开展一项临床试验，测试这种疗法是否适用于视网膜色素变性等眼病。
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