脑:基因治疗可以部分恢复色盲儿童视锥细胞的功能

来源：100医疗网原创2022-08-30 10336021

在一项新的研究中，伦敦大学学院的研究人员报告说，基因疗法部分恢复了两名出生时完全色盲的儿童的视锥细胞的功能。

在一项新的研究中，伦敦大学学院的研究人员报告说，基因疗法部分恢复了两个出生时完全色盲的人的视锥细胞的功能。这一发现提供了希望，即这种治疗方法可以利用青少年大脑在发育过程中的可塑性，有效激活视网膜和大脑之间先前休眠的沟通通道。相关研究成果于2022年8月24日在线发表在Brain Journal上，题目是《色盲基因治疗后视锥功能可塑性的演示》。

这项学术主导的研究与色盲儿童的1/2期临床试验同时进行。它使用一种新的方法来测试这种疗法是否改变了视锥细胞特有的神经通路。

色盲是由某些基因的致病变异引起的。它会影响视锥细胞。视锥细胞和视杆细胞是眼睛中两种常见的感光细胞。因为视锥细胞负责色觉，所以色盲的人是完全色盲，整体视力很差，明亮的光线让他们不舒服(畏光)。它们的视锥细胞不向大脑发送信号，但许多视锥细胞仍然存在，因此科学家一直在寻求激活这些休眠细胞。

论文的作者，来自伦敦大学学院眼科研究所的泰莎德克尔(Tessa Dekker)博士表示，我们的研究首次直接证实了广泛流传的猜测，即向儿童和青少年提供的基因治疗可以成功激活休眠的视锥细胞通路，并使这些患者体验到他们从未体验过的视觉信号。我们展示了利用大脑可塑性的潜力。人在年轻的时候，大脑可能特别能适应治疗效果。

这项新研究涉及四名患有色盲的年轻人，年龄在10至15岁之间，他们参加了由伦敦大学学院和墨菲眼科医院的詹姆斯班布里奇教授领导的两项临床试验。这两项试验正在测试一种已知与色盲相关的特定基因的基因疗法(这两项试验针对的是不同的基因)。他们的主要目的是测试治疗是否安全，也测试视力的改善。他们的结果还没有完全总结，所以这种治疗的总体效果还有待确定。

这项新研究使用了一种新的功能磁共振成像(fMRI)映射方法，该方法将处理后的锥体细胞信号与杆状细胞驱动的现有信号分离开来。这使得这些作者能够在治疗后将视觉功能的任何变化导向目标视锥细胞系统。他们采用了一种无声替代技术，用成对的光选择性地刺激视锥细胞或视杆细胞。他们还必须调整他们的方法以适应眼球震颤(不自觉的眼球运动)，这是色盲症的另一个症状。这些结果与涉及9名未接受治疗的患者和28名视力正常的志愿者的测试进行了比较。

四个色盲的年轻患者中的每一个都接受了一只眼睛的基因治疗，这使得医生能够将这种治疗的效果与未治疗的眼睛进行比较。对于其中的两个，在治疗后的6至14个月内，有强有力的证据表明，大脑视觉皮层中的视锥细胞介导的信号来自被治疗的眼睛。治疗前，这两名患者在任何测试中都没有显示视锥细胞功能的证据。治疗后，他们的测试结果与视力正常的研究参与者非常相似。这些研究参与者还完成了视锥细胞功能的心理物理学测试，该测试评估了眼睛区分不同对比度水平的能力。测试结果显示，两个患者之间视锥支持的视力存在差异。

这些作者表示，他们无法确认这种治疗对其他两名患者是否无效，或者是否可能有他们使用的测试没有发现的治疗效果，或者效果被延迟。

论文的共同作者，伦敦大学学院眼科研究所的Michel Michaelides博士(他也是这两项临床试验的共同研究员)表示，在我们的临床试验中，我们正在测试在神经回路仍在早期发育的情况下，基因治疗是否可能是最有效的。我们的研究结果显示了前所未有的神经可塑性，这为利用休眠多年的信号通路实现视觉功能提供了希望。我们仍在分析我们两项临床试验的结果，以了解这种基因疗法是否能有效改善色盲患者的日常视力。我们希望，随着阳性结果和进一步的临床试验，我们可以大大改善遗传性视网膜疾病患者的视力。

选择性刺激锥体和心理物理学，图片来自大脑，2022，doi:10.1093/brain/awac226。

德克尔博士补充说，我们认为将这些新测试纳入未来的临床试验可能会加快对一系列疾病的眼部基因疗法的测试，因为它对治疗对神经处理的影响提供了无与伦比的敏感性，同时提供了新的详细见解，说明这些疗法何时以及为什么效果最好。

一位研究参与者评论说，看到我的视力改变已经很令人兴奋了，所以我很好奇是否会有更多的改变，以及这种治疗整体上是否可能在未来出现。

导致什么。实际上很难想象我的视力得到很大的改善会有什么影响，或者说有多少影响，因为我在成长过程中已经习惯了低视力，并在我的一生中适应和克服了各种挑战（在我周围人的大力支持下）。 （ 100yiyao.com）

参考资料：

Mahtab Farahbakhsh et al. . Brain, 2022, doi:10.1093/brain/awac226.

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