Βιονικό εμφύτευμα καθιστά αναστρέψιμη την τύφλωση

Βιονικό εμφύτευμα καθιστά αναστρέψιμη την τύφλωση Facebook Twitter
0

Ερευνητές του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Ιταλίας ανέπτυξαν ένα βιονικό εμφύτευμα τεχνητού αμφιβληστροειδούς, το οποίο μπορεί να αποκαταστήσει τη χαμένη όραση σε αρουραίους, σύμφωνα με νέα δημοσίευση του επιστημονικού περιοδικού Nature Materials. Το αμέσως επόμενο βήμα είναι η πραγματοποίηση κλινικών δοκιμών σε ανθρώπους.

Το εμφύτευμα λειτουργεί ως εξής: μετατρέπει τα εισερχόμενα στον οφθαλμό φωτόνια σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία εν συνεχεία διεγείρουν τους υποδεκτικούς νευρώνες του αμφιβληστροειδούς. Εάν μεταφερθεί επιτυχώς και στην κλινική πράξη, ενδέχεται να δώσει ελπίδα σε εκατομμύρια ανθρώπους που πάσχουν από εκφυλιστικές νόσους του αμφιβληστροειδούς, συμπεριλαμβανομένης και της μελαγχρωστικής, που οδηγούν σε τύφλωση.

Ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται στο πίσω μέρος του οφθαλμού και φέρει εκατομμύρια φωτοευαίσθητα κύτταρα. Έως σήμερα, έχουν αναγνωριστεί 240 γονιδιακές μεταλλάξεις, που άλλοτε πιθανοτικά και άλλοτε με βεβαιότητα, οδηγούν στον εκφυλισμό τους. Πολλές ερευνητικές ομάδες έχουν εξετάσει την αξιοποίηση της γονιδιακής τεχνολογίας CRISPR, η οποία δύναται να διορθώσει γενετικές μεταλλαγές, ωστόσο τα αποτελέσματα ήταν ανάμεικτα -αν και δεν αποκλείεται στο μέλλον να είναι πιο ενθαρρυντικά.

Αν και δεν υπάρχουν εγγυήσεις ότι τα αποτελέσματα που παρατηρήθηκαν στους αρουραίους θα μεταφερθούν και στους ανθρώπους, η ομάδα είναι αισιόδοξη και σχεδιάζει να πραγματοποιήσει τις πρώτες δοκιμές κατά το δεύτερο εξάμηνο του τρέχοντος έτους.

Η ερευνητική ομάδα του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Ιταλίας δοκίμασε να αναπτύξει το εμφύτευμα με βάση ένα λεπτό στρώμα ημιαγώγιμου πολυμερούς από πυρίτιο, το οποίο λειτουργεί σαν φωτοβολταϊκό υλικό. Απορροφά, δηλαδή, τα φωτόνια και εν συνεχεία τα μετατρέπει σε ροή ηλεκτρονίων, διεγείροντας τους υποδεκτικούς νευρώνες του αμφιβληστροειδούς, οι οποίοι παραμένουν άθικτοι κατά την εκφύλιση.

Για να ελέγξουν την αποτελεσματικότητα του, οι ερευνητές το εμφύτευσαν στα μάτια αρουραίων, που εκθρέφονται ως μοντέλο της εκφυλιστικής αμφιβληστροειδοπάθειας. Μετά το πέρας 30 ημερών, ήλεγξαν κατά πόσον τα μοντέλα ανταποκρίνονται σε φωτεινά ερεθίσματα προβάλλοντας δέσμες έντασης 1 lux, λίγο πιο φωτεινές δηλαδή από ένα πλήρες φεγγάρι. Δυστυχώς, τα ποντίκια δεν ήταν σε θέση να το διακρίνουν καλά.

Όταν, ωστόσο, η ένταση αυξήθηκε στα 4 lux, όσο δηλαδή το αστικό λυκόφως μετά το ηλιοβασίλεμα, οι αρουραίοι που έλαβαν τη θεραπεία ανταποκρίνονταν εξίσου καλά με τα υγιή ζώα της ομάδας ελέγχου. Οι αρουραίοι επανεξετάστηκαν μετά την πάροδο 6 και 10 μηνών από την επέμβαση, και διαπιστώθηκε ότι το εμφύτευμα ήταν ακόμη λειτουργικό, ενώ ο εγκέφαλος των ζώων είχε προσαρμοστεί καλύτερα στην επεξεργασία των νέων οπτικών σημάτων.

Επιπροσθέτως, οι ερευνητές επιστράτευσαν την τεχνική της Τομογραφίας Εκπομπής Ποζιτρονίων (ΡΕΤ), ώστε να παρακολουθήσουν τη δραστηριότητα του εγκεφάλου των αρουραίων κατά τη διάρκεια των δοκιμών ευαισθησίας στο φως, και κατέγραψαν αυξημένη ενεργοποίηση του πρωτογενούς οπτικού φλοιού, που επεξεργάζεται τις οπτικές πληροφορίες. Με βάση τα αποτελέσματα, η ομάδα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το εμφύτευμα αποτελεί πλέον λειτουργικό μέρος του οπτικού συστήματος και ενεργοποιεί άμεσα τα υπολειμματικά νευρωνικά κυκλώματα, που μέχρι πρότινος συνδέονταν με έναν εκφυλισμένο αμφιβληστροειδή.

Αν και δεν υπάρχουν εγγυήσεις ότι τα αποτελέσματα που παρατηρήθηκαν στους αρουραίους θα μεταφερθούν και στους ανθρώπους, η ομάδα είναι αισιόδοξη και σχεδιάζει να πραγματοποιήσει τις πρώτες δοκιμές κατά το δεύτερο εξάμηνο του τρέχοντος έτους. Τα προκαταρτικά αποτελέσματα πρόκειται να συγκεντρωθούν κατά τη διάρκεια του 2018, οπότε και θα γνωρίζουμε περισσότερα.

Η προσθετική βιονικών εμφυτευμάτων που επιτρέπει τη διεπαφή με νευρικά κυκλώματα του εγκεφάλου είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος κλάδος της επιστήμης και παράγει όλο και πιο συχνά θετικές ειδήσεις. Εάν αυτό το εμφύτευμα αποδειχθεί λειτουργικό και στους ανθρώπους, θα μπορούσε να αποτελέσει σημείο καμπής στη θεραπευτική αντιμετώπιση της τύφλωσης, καθιστώντας την αναστρέψιμη. In science we trust!

Follow me on Facebook

Τech & Science
0

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Βόρειος Λευκός Ρινόκερος: Το πρότζεκτ για να μην εξαφανιστεί το πιο απειλούμενο ζώο στον πλανήτη

Τech & Science / Βόρειος Λευκός Ρινόκερος: Το πρότζεκτ για να μην εξαφανιστεί το πιο απειλούμενο ζώο στον πλανήτη

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων και η Colossal Biosciences στοχεύουν να φέρουν ξανά στη ζωή τον βόρειο λευκό ρινόκερο μέσα σε τέσσερα χρόνια, χρησιμοποιώντας γονιδιακή επεξεργασία και παρένθετες μητέρες
LIFO NEWSROOM
ΕΓΚΕΦΑΛΟΣ ΠΑΙΧΝΙΔΙ ΜΥΑΛΟ

Τech & Science / Παιχνίδια εγκεφάλου: Νέα μελέτη δείχνει πώς «ξυπνούν» τον νου και καθυστερούν τη γήρανση

Μια νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι συγκεκριμένα brain games, όπως αυτά του BrainHQ, μπορούν να αυξήσουν τη δραστηριότητα της ακετυλοχολίνης στον εγκέφαλο, επιβραδύνοντας τη γνωστική εξασθένηση και ενισχύοντας τη μνήμη και την προσοχή
LIFO NEWSROOM
Νέα μελέτη: Η διακοπή του καπνίσματος μειώνει τον κίνδυνο άνοιας

Τech & Science / Νέα μελέτη: Η διακοπή του καπνίσματος μειώνει τον κίνδυνο άνοιας

Νέα διεθνής μελέτη δείχνει ότι όσοι σταματούν το κάπνισμα στη μέση ηλικία μειώνουν στο μισό τη φθορά του εγκεφάλου και μέσα σε 10 χρόνια έχουν ίδιες πιθανότητες για άνοια με όσους δεν κάπνισαν ποτέ
LIFO NEWSROOM
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος μπορεί να διαχειριστεί μέχρι 150 φίλους

Τech & Science / Ο ανθρώπινος εγκέφαλος μπορεί να διαχειριστεί μέχρι 150 φίλους

Η θεωρία των 150 φίλων του Robin Dunbar δείχνει πώς ο ανθρώπινος εγκέφαλος περιορίζει τον αριθμό των σταθερών κοινωνικών σχέσεων, ενώ η προσωπική επαφή παραμένει απαραίτητη ακόμη και στην ψηφιακή εποχή
LIFO NEWSROOM
Τα μικροπλαστικά φτάνουν μέχρι τον εγκέφαλο - Ίσως συνδέονται με κατάθλιψη και καρδιοπάθειες

Τech & Science / Τα μικροπλαστικά φτάνουν μέχρι τον εγκέφαλο - Ίσως συνδέονται με κατάθλιψη και καρδιοπάθειες

Μικροπλαστικά βρέθηκαν στο αίμα, στον εγκέφαλο και στο έντερο των ανθρώπων - Νέες έρευνες συνδέουν τα πλαστικά σωματίδια με την κατάθλιψη, την άνοια και τον καρκίνο
LIFO NEWSROOM
Εγκεφαλική εξέταση προβλέπει τις σεξουαλικές παρενέργειες των αντικαταθλιπτικών

Τech & Science / Εγκεφαλική εξέταση προβλέπει τις σεξουαλικές παρενέργειες των αντικαταθλιπτικών

Νέα έρευνα αποκαλύπτει ότι μια απλή εγκεφαλική εξέταση θα μπορούσε να προβλέψει ποιοι ασθενείς θα εμφανίσουν σεξουαλικές παρενέργειες από αντικαταθλιπτικά φάρμακα, ανοίγοντας τον δρόμο για πιο εξατομικευμένη θεραπεία κατά της κατάθλιψης
LIFO NEWSROOM
Microsoft: τέλος στην υποστήριξη των Windows 10 από την Τρίτη - Τι πρέπει να κάνουν οι χρήστες

Τech & Science / Microsoft: Τέλος στην υποστήριξη των Windows 10 από την Τρίτη - Τι πρέπει να κάνουν οι χρήστες

Οι υπολογιστές που θα συνεχίσουν να λειτουργούν με Windows 10 δεν θα λαμβάνουν κρίσιμες ενημερώσεις, γεγονός που αυξάνει τον κίνδυνο παραβιάσεων και κακόβουλων επιθέσεων
LIFO NEWSROOM
Καρκίνος του μαστού: Αύξηση των περιστατικών καρκίνου σε νεότερες ηλικίες

Τech & Science / Καρκίνος του μαστού: Αύξηση των περιστατικών σε νεότερες ηλικίες

«Το φαινόμενο είναι ανησυχητικό, αφού συχνά οι νεότερες ηλικίες δεν περιλαμβάνοται στα προγράμματα προληπτικού ελέγχου, από την άλλη φαίνεται μία σημαντική μείωση της θνησιμότητας στις ασθενείς αυτών των ηλικιών», εξηγεί ο πρόεδρος της Ελληνικής Αντικαρκινικής Εταιρείας
LIFO NEWSROOM