У 36 млн человек в мире полностью отсутствует зрение. В России примерно 210 тыс. слепых и слабовидящих людей. Тысячелетиями слепоту лечили только в сказках и мифах, однако скоро наука это изменит. Рассказываем о трех направлениях, в которых ведутся исследования.
Главная причина слепоты
В странах с хорошим здравоохранением, где предотвращаемые заболевания глаз лечатся на ранних стадиях, люди слепнут из-за разрушения ретины. Ее другое название — сетчатка. Это внутренняя оболочка глаза, которая покрывает большую часть его поверхности. Виды ее болезней не похожи друг на друга, что усложняет разработку лекарств. В связи с этим ученые ищут решения в разных областях медицины.
Бионические глаза
Марк Хумаюн — инженер-биомедик из Лос-Анджелеса, который ищет лекарство от слепоты почти 30 лет. Его идея заключается в электрической стимуляции ретины: разряды побуждают сетчатку воспринимать потоки света и общие черты окружающей среды.
Сначала Хумаюн проводил эксперименты над животными — вычислял безопасное количество тока и увеличивал свои знания о клетках оболочки глаза. В 2002-2004 годах он с командой внедрил первые бионические глаза шести слепым людям. Испытуемые начали различать вспышки света, движения людей и формы объектов. Проект назвали в честь многоглазого и всевидящего великана из древнегреческих мифов — «Argus I».
Сейчас более 300 человек живут со встроенным устройством Argus II — вторым поколением проекта. За «зрение» в нем отвечает видеокамера, которая отправляет сигналы об окружающей среде в процессор. Тот превращает их в инструкции и направляет на встроенное в глаза устройство. Оно стимулирует сетчатку глаза на восприятие полученного. Argus II не восстанавливает зрение полностью, однако он выводит слепого человека из полной темноты в очертания реального мира. Значимость изобретения можно увидеть по эмоциям пациента американской клиники Мэйо, которому встроили такие же бионические глаза.
Восстановление клеток
В организме человека есть стволовые клетки. Они могут самостоятельно обновляться и «превращаться» в аналогичные у других органов и тканей. Терапия с применением стволовых клеток может потенциально лечить слепоту даже на поздних стадиях заболевания, ведь их можно использовать для выращивания новой сетчатки.
В марте 2018 года лондонские ученые успешно внедрили набор клеток в глаза семи человек с макулодистрофией — ухудшением зрения в 50-60 лет. После операции пациенты видели лучше. На таблице для проверки зрения они видели больше букв: от 21 до 29. Этим экспериментом также занимался Марк Хумаюн, который сказал, что результаты стали предметом «большой радости». Однако исследование будет продолжаться еще несколько лет: для последней стадии нужно будет проверить большее количество людей.
Генная терапия
Иммунные привилегии — особенное состояние, присущее самым важным органам человека: мозг, глаза, яички, плацента, щитовидная железа и эмбрион во время беременности. Если в «обычную» часть тела проникает антиген ( неподходящая молекула), организм вырабатывает антитела. Иммунитет борется с враждебным телом, поэтому может начаться воспаление. При трансплантации всегда есть такие риски. Органы с иммунными привилегиями могут справляться с антигенами без подобного процесса. По данным ученых, привилегии защищают жизненно важные части тела от потенциальных повреждений, которые могут быть вызваны иммунным ответом.
Из-за иммунных привилегий глаза не будут противодействовать вводимым генам, поэтому они идеально подходят для генной терапии. Исследователи впервые опробовали ее на людях с амаврозом Лебера (АЛ) — наследственным заболеванием ретины. В 2008 году группа ученых успешно провела ранние стадии эксперимента по лечению АЛ. В 2017-м процедура была одобрена FDA — американским управлением по контролю за продуктами и лекарствами, что сделало ее первой разрешенной к использованию генной терапией.
Несмотря на подобные ощутимые успехи, полностью лечить слепоту таким образом сложно из-за вариаций. С потерей зрения связано около 250 генов, каждый из которых может иметь множество мутаций. Искать лекарство для каждой непрактично, поэтому ученые ищут способ подавлять «гены слепоты» и вводить измененные копии. Такие эксперименты ведутся уже около десяти лет — пока только на мышах и собаках, но исследователи постепенно движутся к началу клинических испытаний на людях.
Автор: Семен Башкиров
Читайте также:
5 революционных технологий в офтальмологии, которые помогут вернуть зрение
Искусственная сетчатка поможет вернуть зрение даже полностью слепым людям
Мозг придумывает реальность: ученые объяснили, как на самом деле устроено человеческое зрение