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

Η Google κάνει διορθώσεις στο AI Overviews μετά τις επικίνδυνες απαντήσεις που έδωσε σε χρήστες

Τech & Science / Η Google κάνει διορθώσεις στο AI Overviews μετά τις επικίνδυνες απαντήσεις που έδωσε σε χρήστες

Οι λανθασμένες απαντήσεις υπονόμευσαν την εμπιστοσύνη σε μια μηχανή αναζήτησης στην οποία απευθύνονται περισσότεροι από δύο δισεκατομμύρια άνθρωποι για έγκυρες πληροφορίες
NEWSROOM
Καρκίνος του πνεύμονα: Νέο φάρμακο καταγράφει ανέλπιστα αποτελέσματα από οποιαδήποτε άλλη θεραπεία στην ιστορία

Τech & Science / Νέο φάρμακο για τον καρκίνο του πνεύμονα καταγράφει ανέλπιστα αποτελέσματα στις κλινικές δοκιμές

Ελπίδες για την αντιμετώπιση του καρκίνου του πνεύμονα - Η νέα θεραπεία μοιάζει αποτελεσματικότερη απ' οποιαδήποτε άλλη στην ιστορία - Ο καρκίνος του πνεύμονα είναι η κύρια αιτία θανάτου από καρκίνο, με 1,8 εκατομμύρια θανάτους παγκοσμίως κάθε χρόνο
NEWSROOM
Η χορήγηση προϊόντων φιστικιού σε μικρά παιδιά μειώνει τον κίνδυνο αλλεργίας σε αυτά, σύμφωνα με μελέτη

Τech & Science / Η χορήγηση προϊόντων φιστικιού σε μικρά παιδιά μειώνει τον κίνδυνο αλλεργίας σε αυτά, σύμφωνα με μελέτη

Τα παιδιά που τρώνε τακτικά σνακ από φιστίκια από 4 έως 6 μηνών και πάνω, έχουν 71% λιγότερες πιθανότητες να έχουν αλλεργία στα φιστίκια στα 13, σύμφωνα με έρευνα.
NEWSROOM
Ηλεκτρονικά τσιγάρα: Τα χημικά υποκατάστατα ίσως είναι πιο εθιστικά από τη νικοτίνη

Τech & Science / Ηλεκτρονικά τσιγάρα: Τα χημικά υποκατάστατα ίσως είναι πιο εθιστικά από τη νικοτίνη

Οι εναλλακτικές λύσεις νικοτίνης σε ηλεκτρονικά τσιγάρα στις ΗΠΑ και στο εξωτερικό, μπορεί να είναι πιο ισχυρές και εθιστικές από την ίδια τη νικοτίνη σύμφωνα με τον FDA
NEWSROOM
ΕΟΔΥ: Ανησυχία για την αύξηση του δάγκειου πυρετού- Αύξηση κατά 250% στα κρούσματα στην ΕΕ

Τech & Science / ΕΟΔΥ: Ανησυχία για την αύξηση του δάγκειου πυρετού- Αύξηση κατά 250% στα κρούσματα στην ΕΕ

«Δεν μπορώ να φανταστώ την εικόνα στα ελληνικά νοσοκομεία, όπου κάθε κλίνη θα έχει τη δική της κουνουπιέρα, για να μην μεταδίδει ο ασθενής με τον Δάγκειο τη νόσο στον διπλανό του»
NEWSROOM