Un tratament care redă vederea șoarecilor adulți orbi, descoperit de cercetători

Un tratament care redă vederea șoarecilor adulți orbi, descoperit de cercetători
octombrie 12 14:00 2022
Articol scris de:
Timp citire articol: 4 minut(e)

Cercetătorii au găsit o modalitate de a restabili vederea la șoarecii adulți orbi, în ciuda maturității rozătoarelor.

Capacitatea creierului de a se adapta și de a se reconecta de-a lungul vieții continuă să surprindă neurologii. Într-un studiu preclinic, oamenii de știință au identificat o abordare care a restabilit vederea la șoarecii adulți cu o formă de orbire congenitală.

Modelele de șoarece imitau o tulburare umană rară a retinei ochiului, numită amauroză congenitală Leber (LCA), care provoacă adesea orbire sau tulburări vizuale severe la naștere. Această afecțiune moștenită pare să fie cauzată de o mutație a uneia dintre zecile de gene asociate cu retina și abilitățile sale de a detecta lumina.

De câteva decenii, cercetătorii au lucrat la tratamente care ar putea restaura fotoreceptorii deteriorați sau disfuncționali din această parte a ochiului. Unele strategii includ implanturi retiniene, intervenții de editare a genelor și tratamente medicamentoase.

Toate aceste terapii în curs de dezvoltare îmbunătățesc vederea cu diferite niveluri de succes, dar compușii sintetici care vizează retina par deosebit de promițători pentru cei cu mutații care implică fotoreceptorii bastonașe.

Bastonașele sunt fotoreceptori localizați la periferia retinei, care asigură vederea la lumina slabă, fără a oferi informații legate de culori. Vederea nocturnă depinde de aceste celule.

Acești neuroni specializați utilizează o serie de reacții biochimice pentru a converti lumina senzorială în semnale electrice pentru ca restul creierului să le „citească”. Pe măsură ce pigmenții sensibili la lumină din bastonașele retiniene absorb niveluri scăzute de lumină, ei convertesc molecula retiniană 11-cis în total trans, care, la rândul său, generează un impuls care călătorește prin nervul optic către creier.

Studiile anterioare pe copii cu LCA au arătat că tratamentele cu retinoizi sintetici pot ajuta la compensarea pierderii vederii atunci când sunt injectați direct în ochi, dar dacă aceste tratamente ar putea fi benefice și pentru adulții cu această afecțiune a rămas nestabilit până acum.

„Deși s-au făcut unele progrese, rămâne încă neclar în ce măsură circuitele vizuale ale adulților pot fi restabilite la o stare complet funcțională la nivelul cortexului vizual după corectarea defectului retinian”, scriu cercetătorii.

În mod tradițional, s-a crezut că sistemul vizual al creierului este format și consolidat în timpul anumitor ferestre de dezvoltare, la începutul vieții. Dacă ochiul nu este exercitat în aceste perioade critice, atunci rețelele vizuale din creier nu pot fi niciodată conectate corespunzător pentru vedere, ceea ce duce la deficite de vedere pe tot parcursul vieții.

Oamenii de știință au vrut să vadă dacă nu cumva capacitatea vizuală a unui mamifer ar putea să nu fie atât de rigidă. Pentru a explora această idee, cercetătorii au administrat un retinoid sintetic timp de șapte zile rozătoarelor adulte născute cu o degenerare a retinei.

Tratamentul a avut succes și a restabilit parțial sensibilitatea animalelor la lumină și comportamentele tipice de orientare pe lumină, timp de 27 de zile. La nouă zile după tratament, mult mai mulți neuroni din cortexul vizual erau activați de nervul optic, fapt ce sugerează că o cale vizuală centrală care transportă informațiile de la ochi la cortexul vizual poate fi restabilită în mod semnificativ prin tratamentul cu retinoizi, chiar și la șoarecii adulți.

„Am fost uimiți de cât de mult a recuperat tratamentul din circuitele cerebrale implicate în capacitatea vizuală”, a declarat neurobiologul Sunil Gandhi, de la universitatea Irvine, din California. „Vederea implică mai mult decât o retină intactă și funcțională. Începe în ochi, care trimite semnale în tot creierul și se formează cu ajutorul circuitelor centrale ale creierului, unde apare de fapt percepția vizuală”.

Studiul a fost realizat doar pe șoareci, dar descoperirea îi face pe specialiștii în neuroștiință să creadă că fereastra critică pentru sistemul vizual uman ar putea fi mai mare decât se presupune. Cu alte cuvinte, lipsa vederii în copilărie nu înseamnă neapărat că vederea nu poate fi recuperată la vârsta adultă.

„Imediat după tratament, semnalele provenite de la ochiul din partea opusă, care este calea dominantă la șoarece, au activat de două ori mai mulți neuroni în creier”, au explicat cercetătorii. „Și mai uimitor a fost că semnalele care veneau din calea ochiului de aceeași parte au activat de cinci ori mai mulți neuroni în creier după tratament și acest efect impresionant a fost de lungă durată”.

Cercetătorii au nevoie de cercetări suplimentare pe modele animale, dar, speră că, într-o zi, vor putea testa dacă beneficii similare ar putea fi declanșate la persoanele mai în vârstă cu unele versiuni de LCA.

„Faptul că acest tratament funcționează atât de bine în calea vizuală centrală la vârsta adultă susține un nou concept, respectiv că există un potențial latent pentru vedere care așteaptă să fie declanșat”, au concluzionat cercetătorii.

Studiul a fost publicat în Current Biology.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu