Převratné oční kapky slibují návrat zraku u degenerativní slepoty

Vědci z Institutu pro bioinženýrství Katalánska vyvinuli světlem aktivované sloučeniny, které obnovily vnímání světla a zrakem řízené chování u slepých zvířecích modelů. Tento průlom nastal bez nutnosti genové terapie, implantátů nebo specializovaného vybavení.

Vědci z Institutu pro bioinženýrství Katalánska vyvinuli světlem aktivované sloučeniny, které obnovily vnímání světla a zrakem řízené chování u slepých zvířecích modelů. Tento průlom nastal bez nutnosti genové terapie, implantátů nebo specializovaného vybavení. Dvě z nejslibnějších sloučenin fungovaly po aplikaci jako běžné oční kapky.

Tato studie, publikovaná v časopise Journal of the American Chemical Society, se zaměřuje na stavy jako je věkem podmíněná makulární degenerace (VPMD) a retinitis pigmentosa (RP). Tyto nemoci dohromady postihují přibližně 200 milionů lidí po celém světě a ročně stojí odhadem 400 miliard dolarů na zdravotnických nákladech a ztrátě produktivity. Stávající léčby často selhávají, protože genová terapie je účinná jen pro pacienty se specifickými genetickými mutacemi, což je jen malá část postižených. Sítnicové protézy jsou invazivní, drahé a vyžadují rozsáhlý trénink. Optogenetika a léky reagující na světlo sice postoupily do klinických studií, ale obnovení spolehlivého vidění při běžných úrovních světla se ukázalo být náročnější, než naznačovaly počáteční výsledky.

Tým z IBEC se zaměřil na fotofarmakologii, přístup, který do struktury léku zabudovává molekulární spínač citlivý na světlo, takže se aktivita sloučeniny mění, když na ni dopadne světlo. Jejich molekuly, nazvané prosthe6, jsou navrženy tak, aby nahradily fotoreceptory zničené nemocí. Cílem bylo obnovit zrak pomocí molekulárního mechanismu, který je co nejblíže fungování zdravé sítnice, a reaktivovat sítnicové zpracování na stejné úrovni sítnicového okruhu jako ztracené fotoreceptorové buňky.

Sloučeniny prosthe6 cílí na ON-bipolární neurony, které normálně přijímají signály z fotoreceptorů a předávají je hlouběji do sítnicové sítě. U oslepených larev zebřiček obnovily sakadické oční pohyby. U myší modelů VPMD a retinitis pigmentosa obnovily něco hůře napodobitelného: instinktivní preferenci pro tmavší prostředí, kterou mají vidící myši a slepé myši ji ztrácejí. Po podání prosthe6 se slepé myši spontánně vyhýbaly světlým oblastem bez tréninku, a to při úrovních světla srovnatelných s interiérem nebo zamračeným dnem venku. Dvě sloučeniny, prosthe6-12 a prosthe6-15, se ukázaly jako nejúčinnější a obě fungovaly jako oční kapky namísto injekcí.

Ačkoliv tyto molekuly neléčí příčinu degenerace fotoreceptorů, jsou pozoruhodně účinné při obnově zraku a využívají velmi jednoduchý a potenciálně pro pacienty přívětivý přístup. Výsledky jsou zatím získány na zvířatech, nikoliv na lidech, a přeměna tohoto objevu na terapii je dlouhý a pracný proces. Jednou z praktických výhod je, že léčba nevyžaduje znalost konkrétní mutace, která způsobila ztrátu fotoreceptorů, takže by mohla pomoci i pacientům, kteří se nekvalifikují pro genovou terapii. Je také reverzibilní. Výzkum probíhá již více než deset let napříč několika španělskými univerzitami a výzkumnými institucemi a nově vznikající společnost se připravuje na posun k fázi klinického testování.