Можно ли вылечить дистрофию сетчатки глаза: Дистрофия сетчатки глаза: причины, симптомы, лечение

CHOP — назначенный центр лечения глазной генной терапии. CHOP был одним из спонсоров и был основным местом проведения клинических испытаний генной терапии, а также получил ранний опыт применения этого лечения.В CHOP ваш ребенок имеет доступ к специальной группе по уходу, включая офтальмологов, офтальмологов-генетиков, хирурга сетчатки и генетического консультанта — все они имеют опыт диагностики и ухода за детьми с наследственными заболеваниями сетчатки и их семьями. Наша многопрофильная команда обеспечивает последние достижения в области лечения и предлагает исключительную поддержку семьям до, во время и после лечения.

Необходимые отчеты для оценки и направления:

• Подробное медицинское заключение, включая отчеты офтальмолога
• Клиническая диагностика заболеваний сетчатки
• Результаты генетического теста (результаты тестов пациента и родителей, показывающие бипарентное унаследование мутаций RPE65 )

Как новое лекарство от слепоты меняет дистрофию сетчатки

Обновлено | Комитет Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов проголосовал за то, что генная терапия, которую рекламируют как прорыв для людей с определенной генетической формой слепоты, является эффективной. Окончательное одобрение FDA для лечения Luxturna станет знаменательным событием для генной терапии и для людей, страдающих этим наследственным заболеванием.

Будет ли это первая генная терапия, которая будет так близко к одобрению FDA, зависит от вашего определения «генной терапии».»Этот термин можно в широком смысле определить как методы лечения, в которых каким-либо образом используются гены. Теоретически заболевания можно вылечить или предотвратить, остановив экспрессию одного гена, заменив ген, вызывающий заболевание, на тот, который этого не делает, или принимая плохой ген и вставка хорошего гена.

Точнее, Luxturna — это генная заместительная терапия, рассказывает Стивен Роуз Newsweek . Роуз — главный научный сотрудник Фонда борьбы со слепотой, который финансировал некоторые предварительные исследования терапия.

«Это доказательство принципа замены генов для всех видов других редких наследственных дегенераций сетчатки», — говорит Роуз.

Генная заместительная терапия — это не редактирование генов. Лечение не стирает мутацию, вызывающую заболевание, но помещает копии нормального гена в клетки, чтобы они могли работать должным образом.

В этом случае генная терапия лечит состояние, называемое дистрофией сетчатки. На самом деле существует множество видов дистрофии сетчатки, включая врожденный амавроз Лебера и пигментный ретинит.Некоторые из них могут быть вызваны мутацией в гене под названием RPE-65.

«Ген RPE-65 производит бензин, необходимый сетчатке глаза для ее функционирования», — говорит Роуз, сравнивая сетчатку глаза с автомобилем. «Итак, что происходит, так это то, что двигатель даже не включился. Эти клетки голодают, и они собираются умереть. Но они не умирают немедленно. Они похожи на гибридный двигатель. Они остановлены, но не выключен «.

Генная терапия позволяет сетчатке глаза начать производить необходимый ей «бензин», который позволяет клеткам посылать сигналы в мозг.Эти сигналы видят люди.

Людям с такими заболеваниями необходимо пройти терапию только один раз, — говорит Роуз. В отличие от наркотиков, гены не разрушаются в организме. Вместо этого клетки сетчатки будут использовать гены как шаблоны для производства необходимых белков. Они никогда не должны быть уничтожены в процессе.

Вирус, который в первую очередь используется для попадания гена в глаз, называется аденоассоциированным вирусом (AAV). Этот вид вируса не вызывает заболеваний у людей — на самом деле, у большинства людей он уже есть в организме.

AAV — это не тот вирус, который использовался при первой попытке генной терапии несколько десятилетий назад. В 1999 году Джесси Гелсинджер умер после лечения генной терапией с использованием аденовируса от состояния, которое повлияло на его печень.

Но эта генная терапия во многом отличается от той, которую пробовал Гелсингер, говорит Роуз. «У нас есть вирус, отличный от того, что получил Джесси Гелсинджер; мы не делаем это систематически, мы используем вирус, который не вызывает заболевания, и с этими разными серотипами мы можем воздействовать на разные клетки сетчатки.»

У FDA возникло несколько вопросов перед утверждением лечения, которые группа экспертов задала в четверг. Ожидается, что многие из их вопросов будут касаться достоверности тестов, используемых в клинических испытаниях, возраста, в котором пациенты могут проходить лечение. и вероятность того, что людям может потребоваться более одного лечения.

Комиссия проголосовала 16-0, что преимущества лечения, по-видимому, перевешивают риски. Хотя это голосование не является обязательным, это голосование было важным; FDA часто следует совету комитета, когда оно рассматривает, следует ли одобрить препарат.

FDA должно принять окончательное решение до 12 января.

Эта статья была обновлена ​​и теперь включает результаты голосования комитета FDA.

Четыре технологии, которые могут изменить лечение слепоты

Во всем мире 36 миллионов человек имеют полную потерю зрения ¹ . Они не могут видеть формы или даже источники света. Для большинства из этих людей слепота проистекает из поддающихся лечению проблем, таких как катаракта, — они просто не имеют доступа к надлежащей медицинской помощи.Остальные миллионы, однако, слепы из-за состояний, которые в настоящее время не имеют эффективного лечения.

«Слепота — одно из самых изменяющих жизнь состояний, с которыми может столкнуться человек», — говорит Уильям Хаусвирт, офтальмолог из Университета Флориды в Гейнсвилле. Наряду с трудностями, которые оно вызывает для передвижения и поиска работы, нарушение зрения связано с множеством других проблем со здоровьем, включая бессонницу, беспокойство и депрессию и даже риск самоубийства.«Восстановление полезного зрения приведет к почти невообразимому улучшению качества жизни», — говорит Хаусвирт.

В странах с высоким уровнем доходов, где регулярно устраняются предотвратимые причины нарушения зрения, основной причиной слепоты является дегенерация сетчатки. Эта ткань, расположенная в задней части глаза, содержит специализированные клетки, которые реагируют на свет и обрабатывают визуальные сигналы, и поэтому имеют решающее значение для зрения. Фоторецепторные клетки — нейроны, обычно известные как палочки и колбочки — преобразуют свет, попадающий на сетчатку, в электрохимические сигналы.Затем эти сигналы фильтруются через сложную сеть других нейронов, включая биполярные клетки, амакриновые клетки и горизонтальные клетки, прежде чем достигнут нейронов, известных как ганглиозные клетки сетчатки. Длинные выступы или аксоны этих клеток образуют зрительный нерв, по которому сигналы от сетчатки передаются в зрительную кору головного мозга, где они интерпретируются как изображения.

Заболевания сетчатки обычно связаны с потерей фоторецепторных клеток, что снижает чувствительность глаза к свету.При некоторых заболеваниях сетчатки, включая возрастную дегенерацию желтого пятна (AMD), эта потеря возникает в результате отказа эпителиальных клеток, которые образуют слой на задней стороне сетчатки, известный как пигментный эпителий сетчатки (RPE). RPE поддерживает здоровье фоторецепторных клеток за счет очистки от токсичных побочных продуктов, образующихся во время реакции светом, а также путем предоставления питательных веществ. При заболеваниях сетчатки, при которых фоторецепторы остаются в хорошей форме, основной причиной слепоты является дегенерация ганглиозных клеток сетчатки.

Слушайте аудиоверсию статьи

Разнообразие причин нарушения зрения затрудняет поиск решений. Но успехи в нескольких областях вселяют надежду на то, что почти все формы заболеваний сетчатки могут стать излечимыми.

Один из подходов — увеличить или обойти поврежденные глаза с помощью функциональных протезов. В настоящее время такие бионические глаза могут восстановить только ограниченное зрение, но исследователи продолжают расширять возможности устройств.Другой вариант — генная терапия. Уже доступный для людей с конкретными генетическими мутациями, исследователи стремятся распространить этот подход на большее количество людей и условий. Некоторые ученые также проводят лечение, основанное на родственной методике, известной как оптогенетика, которая включает генетическое изменение клеток для восстановления светочувствительности сетчатки. Эта работа находится на начальной стадии, но исследователи надеются, что этот подход в конечном итоге сможет помочь широкому кругу людей, поскольку он не зависит от причин дегенерации сетчатки.И усилия по замене потерянных или поврежденных клеток сетчатки, либо in situ, , либо посредством клеточной трансплантации, намекают на то, что даже поздние стадии сетчатки могут в конечном итоге поддаются лечению.

Большая часть этих исследований находится в зачаточном состоянии. Но Хаусвирт позитивно оценивает уже достигнутый прогресс. Десять лет назад, по его словам, ему часто приходилось говорить пациентам, что он ничего не может для них сделать. «Для многих из этих болезней все полностью изменилось».

Бионические глаза

Почти 30 лет назад Марк Хумаюн, биомедицинский инженер из Университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе, начал электрическую стимуляцию сетчатки слепых людей.Работая с коллегами из компании Second Sight Medical Products, занимающейся медицинскими технологиями в Сильмаре, Калифорния, его эксперименты показали, что такая стимуляция может вызвать визуальное восприятие пятен света, называемых фосфенами. После десятилетия работы на животных по определению количества электрического тока, которое можно было бы безопасно приложить к глазу, и вооружившись значительно расширенными знаниями о количестве и типах клеток, которые сохраняются в дегенерирующих сетчатках человека, команда Хумаюна была готова приступить к работе. с людьми.В период с 2002 по 2004 год исследователи имплантировали бионический глаз каждому из шести человек, у которых была полная или почти полная слепота на один глаз — первое испытание такого рода. Получатели устройства, известного как Argus I, сообщили, что способны воспринимать фосфены, направленное движение и даже формы ² . Около 300 человек теперь знакомятся с миром через преемника этого устройства, Argus II, который был одобрен регулирующими органами в Европе в 2011 году для использования у людей с пигментным ретинитом — группой редких генетических заболеваний, вызывающих дегенерацию фоторецепторных клеток.Два года спустя этому примеру последовало Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).

Имплант Argus II состоит из набора электродов, прикрепленных к поверхности сетчатки. Фото: Ринго Чиу / ZUMA / Alamy

При установке Argus II пациенты подвергаются операции по прикреплению чипа, содержащего электродную решетку, к поверхности сетчатки. Чтобы «видеть» с помощью устройства, миниатюрная видеокамера, установленная на очках, передает сигналы на блок обработки, который носит получатель.Процессор преобразует сигналы в инструкции, которые передаются на имплантированное устройство по беспроводной сети. Затем электроды стимулируют ганглиозные клетки сетчатки в передней части сетчатки. Использование протеза — это процесс обучения. Получатели должны тренировать свой мозг для интерпретации нового типа получаемой информации. А поскольку видеокамера не отслеживает движение глаза, они также должны научиться двигать головой, чтобы направлять взгляд.

Устройство обеспечивает только ограниченное зрение.Пользователи могут обнаруживать источники света и объекты с высококонтрастными краями, такие как двери или окна, а некоторые могут расшифровывать большие буквы. Эти ограничения частично возникают из-за того, что 60 электродов устройства обеспечивают очень низкое разрешение по сравнению с миллионами фоторецепторных клеток в здоровом глазу. Но даже это минимальное улучшение может значительно улучшить жизнь людей.

В то время как Argus II представляет собой эпиретинальный имплант, то есть он располагается на поверхности сетчатки, другие разрабатываемые устройства предназначены для размещения под сетчаткой.Эти субретинальные имплантаты могут стимулировать клетки, которые ближе к тем, которые обычно передают сигналы сетчатке — фоторецепторным клеткам. Стимулируя клетки на более высоких уровнях зрительного пути, исследователи надеются сохранить большую часть обработки сигналов, которую выполняет здоровая сетчатка.

Retina Implant, биотехнологическая компания из Ройтлингена, Германия, создала субретинальный имплантат, содержащий фотодиоды (полупроводниковые устройства, преобразующие свет в электрический ток), которые непосредственно воспринимают свет, попадающий в глаз.Это устраняет необходимость во внешней видеокамере, позволяя пользователям естественно направлять взгляд. Питание подается от портативного устройства через катушку, которая имплантируется под кожу над ухом. Alpha AMS, текущая версия системы, получила одобрение регулирующих органов в Европе для использования у людей с пигментным ретинитом.

Pixium Vision в Париже тестирует фотоэлектрический субретинальный имплант под названием Prima. Система проецирует сигналы от видеокамеры, установленной на очках, в глаз, используя ближний инфракрасный свет, длина волны которого оптимально управляет фотодиодами в устройстве для стимуляции клеток сетчатки.Такое проецирование изображений дает пользователям некоторый контроль над направлением их взгляда, поскольку они могут исследовать сцену, перемещая только глаза. Питание также обеспечивается ближним инфракрасным светом, что упрощает установку беспроводного имплантата и операцию по его установке. «Пациенты быстрее учатся восстанавливать зрение, и разрешение кажется лучше», — говорит Хосе-Ален Сахель, офтальмолог из Университета Питтсбурга, штат Пенсильвания, который проводит испытания устройства на безопасность у десяти человек с AMD.«Пока рано, но это очень многообещающе».

Все эти устройства работают только тогда, когда функционирующие клетки остаются в сетчатке. При обычных заболеваниях глаз, которые затрагивают в основном фоторецепторные клетки, включая пигментный ретинит и AMD, обычно остается несколько клеток, которые нужно стимулировать. Но когда умирает слишком много ганглиозных клеток сетчатки, как это происходит при запущенной диабетической ретинопатии и глаукоме, такие имплантаты не могут помочь. Для людей, у которых сетчатка не сохранилась из-за болезни или травмы, альтернативный бионический подход может быть более актуальным.

Хумаюн и его коллеги работают над системой, которая обходит глаз, посылая сигналы прямо в мозг. Идея не нова: в 1970-х годах американский биомедицинский инженер Уильям Добелль показал, что прямая стимуляция зрительной коры головного мозга запускает восприятие фосфенов ³ . Но технология бионического глаза только сейчас догоняет. Компания Second Sight разработала Orion, систему, которая, по словам Хумаюна, «в основном представляет собой модифицированный Аргус II». Как и в оригинале, он использует видеокамеру и сигнальный процессор, которые обмениваются данными с имплантатом по беспроводной сети, но чип размещается на поверхности зрительной коры, а не на сетчатке.Устройство тестируется на пяти людях с ограниченным или отсутствующим восприятием света из-за травмы глаза или повреждения сетчатки или зрительного нерва. «Пока результаты хорошие», — говорит он. «Мы пока ничем не удивлены».

Учитывая, что некоторые технологии уже опробованы на людях, Хумаюн надеется, что система может получить одобрение регулирующих органов в течение нескольких лет. «Очевидно, что операция на головном мозге имеет другой уровень риска, но процедура довольно проста, и Orion может помочь гораздо большему количеству пациентов», — говорит он.Однако о стимуляции мозга для обеспечения полезного зрения известно гораздо меньше. «Мы много знаем о сетчатке, но очень мало о коре», — говорит Ботонд Роска, нейробиолог из Института молекулярной и клинической офтальмологии Базеля в Швейцарии. «Но мы никогда не узнаем достаточно, если не попробуем», — говорит он.

Генная терапия

Глаз — идеальная мишень для генной терапии. Поскольку он относительно самодостаточен, вирусы, которые используются для переноса генов в клетки сетчатки, не должны перемещаться в другие части тела.А поскольку глаз является иммунопривилегированным участком, иммунная система с меньшей вероятностью обеспечит там защиту от такого вируса.

Офтальмолог Альберт Магуайр исследует глаза девочки с врожденным амаврозом Лебера, зрение которой было восстановлено с помощью генной терапии voretigene neparvovec (Luxturna). Фото: Детская больница Филадельфии

В ходе первой демонстрации потенциала генной терапии в борьбе со слепотой три группы исследователей использовали эту технику для успешного лечения людей с врожденным амаврозом Лебера (ВПЛ).Это унаследованное состояние приводит к серьезным нарушениям зрения и начинается в первые несколько лет жизни, часто проявляясь в виде куриной слепоты, а затем прогрессирует до обширной потери зрения, которая начинается на периферии поля зрения. Им страдает примерно 1 ребенок из 40 000.

Исследователи решили бороться с особой формой заболевания, известной как LCA 2. Это вызвано мутациями в RPE65 , гене, который экспрессируется RPE. Мутировавший ген отрицательно влияет на функцию RPE, которая, в свою очередь, повреждает фоторецепторные клетки.В 2008 году три команды, в том числе одна во главе с Хаусвиртом, продемонстрировали в ходе ранних клинических испытаний, что доставка здоровой копии RPE65 на сетчатку была безопасной и привела к ограниченному улучшению зрения ^{4 , 5 , 6} . Клинические испытания фазы III под руководством Альберта Магуайра, офтальмолога из Университета Пенсильвании в Филадельфии, показали в августе 2017 года, что люди с LCA 2, получившие лечение, лучше могли преодолевать полосы препятствий при различных уровнях освещения, чем те, кто этого не делал. ⁷ .В декабре 2017 года FDA одобрило лечение voretigene neparvovec (Luxturna), что сделало его первой генной терапией для любого состояния, получившей зеленый свет для клинического использования.

Таким образом можно лечить LCA 2, потому что вовлеченные генетические мутации демонстрируют рецессивный паттерн наследования. Это означает, что обе копии человека RPE65 должны нести соответствующие мутации, чтобы вызвать расстройство. Таким образом, поставка единственной неизмененной версии решает проблему. Однако состояния, вызванные доминантно наследуемыми мутациями, требуют для проявления только одной мутированной копии гена.В большинстве случаев простое добавление нормальной копии гена не поможет; вместо этого необходимо инактивировать мутировавший ген. Один из вариантов — заставить его замолчать, добавив определенные молекулы РНК, которые перехватывают инструкции мутировавшего гена для создания дефектного белка, а затем предоставят нормальную копию гена, чтобы взять на себя его функции — подход, называемый подавлением и заменой. Другой способ — исправить мутацию с помощью метода редактирования генов CRISPR – Cas9. Исследователи из Университета Модены и Реджо-Эмилии в Модене, Италия, продемонстрировали этот подход на мышиной модели пигментного ретинита ⁸ в 2016 году.В следующем году группа ученых из США использовала его для исправления мутации, вызывающей тип глаукомы как у мышей, так и в культивируемых человеческих клетках ⁹ .

Важным двигателем прогресса генной терапии стало использование аденоассоциированного вируса (AAV) для доставки замещающих генов в клетки. Было доказано, что AAV безопасны, отчасти потому, что они, как правило, не интегрируются в геном своей клетки-хозяина, что сводит к минимуму риск превращения клеток в злокачественные. А их небольшой размер позволяет им широко распространяться через глаз и, следовательно, инфицировать большое количество клеток.Но способность AAV доставлять гены имеет ограничения: некоторые гены просто слишком велики для AAV, в том числе ABCA4 , мутации в которых могут привести к болезни Штаргардта, наследственной форме дегенерации желтого пятна. В настоящее время разрабатываются два обходных пути. Первый использует вирус с большей несущей способностью, такой как лентивирус, для доставки замещающих генов. Безопасность и эффективность этого подхода неизвестны, но клинические испытания продолжаются. Вторая стратегия состоит в том, чтобы разбить заменяющий ген на две части и транспортировать каждую половину отдельно в клетку вместе со средствами их рекомбинации.«Сейчас это работает по крайней мере на одной модели животных», — говорит Хаусвирт.

Независимо от подхода, генная терапия имеет значительные ограничения. Более 250 генов вовлечены в слепоту, и, поскольку каждый может быть затронут многочисленными типами мутаций, число потенциальных терапевтических мишеней огромно. Например, более 100 мутаций в гене RHO приводят к пигментному ретиниту, наиболее распространенному доминантно наследуемому заболеванию сетчатки. По словам Хаусвирта, разработка генной терапии для каждой мутации непрактична.

Исследователи работают над потенциальным решением, которое изменяет подход подавления и замены. Вместо того, чтобы нацеливаться на копии RHO , содержащие специфическую мутацию, они используют РНК, подавляющую все экспрессии гена, независимо от того, мутирует ли RHO или нет, при доставке замещающей копии, которая невосприимчива к подавляющей РНК. Команда под руководством Джейн Фаррар, генетика из Тринити-колледжа в Дублине, показала перспективность этой стратегии в 2011 году на мышиной модели доминантного пигментного ретинита ¹⁰ .В 2018 году Хаусвирт и его коллеги протестировали этот подход на собаках с пигментным ретинитом ¹¹ . Они показали, что дегенерацию фоторецепторных клеток в обработанных областях сетчатки можно остановить — улучшение, которое сохранялось не менее восьми месяцев. Эта стратегия устраняет все мутации, которые могут вызвать доминантно наследуемый пигментный ретинит, за одно лечение и, следовательно, расширяет генную терапию от рецессивных до доминантно наследуемых состояний «довольно простым способом», — говорит Хаусвирт.Он планирует изучить, насколько хорошо собаки, прошедшие лечение, могут перемещаться по лабиринту, и собирает данные о безопасности, необходимые для начала клинических испытаний.

Optogenetics

Генная терапия работает только у людей, слепота которых вызвана генетической мутацией. Он также не подходит для лечения терминальной стадии заболевания сетчатки, при которой остается недостаточное количество клеток для восстановления. Но связанный подход, основанный на технике, называемой оптогенетикой, не зависит от расстройства и может привести к лечению различных стадий дегенерации.В оптогенетике гены, которые позволяют клеткам производить светочувствительные белки, известные как опсины, доставляются вирусом. Введение опсинов может восстановить некоторую светочувствительность поврежденных фоторецепторов или даже сделать другие клетки сетчатки, включая биполярные клетки или ганглиозные клетки сетчатки, чувствительными к свету.

Оптогенетика использовалась для восстановления светочувствительности колбочек (зеленый) на мышиной модели пигментного ретинита; Успех метода был оценен путем измерения активности ганглиозных клеток сетчатки (пурпурных), которые стимулируются колбочками в ответ на свет.Кредит: IOB.ch

Однако проблематично, хотя фоторецепторные клетки в глазу могут справляться с широким диапазоном интенсивности света — хорошо работая как при ярком солнечном свете, так и в сумерках — опсины имеют ограниченный диапазон и часто лучше работают при высокой интенсивности света. Потенциальным решением является использование настройки, которая работает аналогично системе бионического глаза Prima от Pixium Vision, в которой получатели снабжаются очками с видеокамерой, фиксирующей вид пользователя, и проектором, который направлен в их глаза. .Как и в случае с Prima, преимущество состоит в том, что природа света, попадающего в глаз, может быть адаптирована к модификации сетчатки; однако в этом случае выбранная интенсивность и длина волны — это те, которые лучше управляют вновь введенными опсинами, а не имплантированными фотодиодами.

GenSight Biologics, биотехнологическая компания в Париже, среди основателей которой Sahel и Roska, уже тестирует такую ​​систему. Он направлен на доставку опсина к ганглиозным клеткам сетчатки, но есть потенциальная загвоздка: ганглиозные клетки сетчатки от природы чувствительны к свету.Они экспрессируют меланопсин, белок, участвующий в световом рефлексе зрачка, при котором зрачок глаза сужается в ответ на яркий свет. Чтобы избежать этого, исследователи GenSight используют опсин, который реагирует на красные волны света, потому что меланопсин реагирует преимущественно на свет в синем конце спектра. В октябре 2018 года компания начала клинические испытания на ранней стадии на людях с запущенным пигментным ретинитом, у которых осталось минимальное зрение. В испытании будут участвовать когорты из Великобритании, Франции и США, а первые результаты ожидаются к концу 2020 года.

«Это простой подход, и мы должны посмотреть, что будет достигнуто», — говорит Роска. «Тогда мы сможем перейти к более изощренным подходам». Одна проблема, которая остается, заключается в том, что многие расстройства, которые могут лечить оптогенетические методы, включают дегенерацию определенных частей сетчатки, при этом полезное зрение сохраняется в других областях. Свет, управляющий опсинами, виден и может мешать естественному зрению. В будущем опсины, которые реагируют на ближний инфракрасный свет, могут позволить оптогенетическим методам лечения работать в тандеме с остаточным естественным зрением.

Регенерация клеток

Терапия стволовыми клетками потенциально может вылечить слепоту даже на поздних стадиях болезни. Поскольку стволовые клетки можно уговорить стать клетками любого типа, их можно использовать для выращивания свежих клеток сетчатки для трансплантации в глаз, чтобы заменить те, которые были потеряны. Однако исследования на животных показали, что только небольшая часть трансплантированных нейронов способна правильно интегрироваться в сложные нейронные цепи сетчатки. Это серьезное препятствие для лечения стволовыми клетками, направленного на замену нейронов сетчатки.

Сложная клеточная структура сетчатки включает слои фоторецепторов (зеленые) и кровеносные сосуды и нервы (пурпурный). Фото: Луиза Хьюз / SPL

Клетки, составляющие пигментный эпителий сетчатки, с другой стороны, находятся вне контуров сетчатки. Таким образом, методы лечения на основе стволовых клеток наиболее перспективны при таких состояниях, как AMD и пигментный ретинит, которые вызывают дегенерацию клеток RPE. «Фоторецепторы должны подключаться к схемам, а пигментный эпителий сетчатки — нет», — говорит Роска.«Вот где люди ближе всего к успеху». Первоначально исследователи пытались ввести в сетчатку суспензию клеток РПЭ, полученных из стволовых клеток, но слишком мало осталось там, где они были необходимы. Несколько групп теперь считают, что лучшим подходом является трансплантация клеток RPE в глаз в виде предварительно сформированного листа, который затем удерживается на месте с помощью биосовместимого каркаса. «Подход с использованием каркаса — это огромное улучшение по сравнению с суспензией для клеток РПЭ», — говорит Сахель.

В марте 2018 года лондонский проект по лечению слепоты — сотрудничество между Университетским колледжем Лондона и глазной больницей Мурфилдс в Лондоне — объявил о результатах исследования фазы I, в котором лист клеток RPE был имплантирован в сетчатку двух людей с влажная AMD (редкая, серьезная форма AMD, сопровождающаяся аномальным ростом и утечкой кровеносных сосудов).Оба реципиента хорошо перенесли процедуру и смогли прочитать на 21–29 букв больше букв, чем до лечения. ¹² . В следующем месяце группа под руководством Хумаюна сообщила об аналогичных результатах фазы I у пяти человек с сухой AMD, более распространенной формой состояния ¹³ . Эти первые результаты полны надежд. «Это вызвало большое волнение», — говорит Хумаюн. Но результаты должны быть подтверждены испытаниями фазы III на большем количестве участников, и Хумаюн предупреждает, что лечение может быть через много лет от использования в клинике, потому что никакая терапия стволовыми клетками для заболевания сетчатки еще не прошла. процесс утверждения.

Родственный подход, все еще находящийся на ранних стадиях фундаментальных исследований, мог бы оправдать надежду на замену потерянных нейронов, открыв дверь для лечения широкого спектра глазных болезней. У людей зрелые нейроны не делятся и, следовательно, не могут регенерироваться, что особенно затрудняет восстановление зрения. Но это не относится ко всем животным. Рептилии и некоторые рыбы могут регенерировать нейроны сетчатки, а птицы также обладают некоторой регенеративной способностью. Томас Рех, нейробиолог из Вашингтонского университета в Сиэтле, пытается раскрыть эту способность у людей.Но вместо того, чтобы пересаживать клетки, выращенные в лаборатории, Ре стремится заставить клетки, которые уже находятся в сетчатке, дифференцироваться в свежие нейроны.

В 2001 году Рех предположил, что мюллерова глия — клетки, которые обеспечивают структуру сетчатки и поддерживают ее функцию — являются источником новых нейронов, которые наблюдались у рыб и птиц ¹⁴ . Затем он и его команда приступили к выяснению того, можно ли использовать Мюллер-глию для генерации новых нейронов у мышей. В 2015 году они сконструировали мышей для производства Ascl1, белка, который важен для производства нейронов у рыб, а затем повредили сетчатку животных ¹⁵ .Они надеялись, что Ascl1 спровоцирует трансформацию глии Мюллера в нейроны.

Эксперимент не смог произвести новые нейроны у взрослых мышей, но успешен у молодых мышей. Николас Йорстад, биохимик и аспирант в команде Рехса, предположил, что химические модификации, внесенные в хроматин (комплекс ДНК, РНК и белков) в ядре клетки во время развития, могут блокировать доступ зрелых клеток к генам, которые позволяют глии Мюллера трансформировать в нейроны. В августе 2017 года команда Рэя показала, что, введя фермент, который обращает вспять такие модификации, они могут уговорить мюллерову глию дифференцировать ¹⁶ .«Впервые мы смогли регенерировать нейроны у взрослых мышей», — говорит Рех. «После всех этих лет я был очень взволнован». Хотя они не были настоящими фоторецепторными клетками и были больше похожи на биполярные клетки, нейроны, подключенные к существующим схемам, были чувствительны к свету. «Я был удивлен, что они соединяются так же хорошо, как и они», — говорит Рех.

Хотя эта работа далека от того, чтобы лечить заболевания сетчатки у людей, эта работа имеет огромный потенциал. Следующим шагом будет повторение исследований на животных с глазами, более похожими на глаза человека.Команда Рэя уже работает с культурами клеток сетчатки от нечеловеческих приматов. Исследователям также необходимо решить, как направить процесс дифференцировки для производства определенных типов клеток, таких как палочки и колбочки. «Теперь, когда мы занимаемся производством нейронов, колбочки были бы замечательными», — говорит Рех.

В случае успеха подход может быть широко применим. «В конечном счете, именно так будут лечиться все эти глазные болезни», — прогнозирует Рех. «В этом есть смысл. Вам не нужно беспокоиться о правильной пересадке.Ваши клетки находятся именно там, где они вам нужны ».

Хумаюн также воодушевлен работой. «Я поддерживаю любого, кто предлагает новую хорошую идею», — говорит он. «Еще очень рано, это большой риск, но никогда не говори никогда. Вот что я узнал ».

Лечение возрастной дегенерации желтого пятна

Лекарства нет, но лечение возрастной дегенерации желтого пятна (AMD) может замедлить развитие болезни и предотвратить серьезную потерю зрения. Поговорите со своим врачом о том, как лучше всего управлять вашим состоянием.

Варианты лечения

Антиангиогенные препараты. Ваш врач вводит вам эти лекарства в глаз. Они препятствуют образованию новых кровеносных сосудов и блокируют утечку из аномальных сосудов, которые вызывают влажную дегенерацию желтого пятна.

Некоторым людям, принимающим эти препараты, удалось восстановить зрение, которое они потеряли из-за AMD. Скорее всего, вам потребуется повторить курс лечения при последующих посещениях.

Лазерная терапия. Ваш врач может порекомендовать лечение с помощью лазерного излучения высокой энергии, которое иногда может разрушать активно растущие аномальные кровеносные сосуды из-за AMD.

Фотодинамическая лазерная терапия. Это двухэтапное лечение, при котором используются светочувствительные препараты для повреждения аномальных кровеносных сосудов.

Ваш врач вводит лекарство в ваш кровоток, которое всасывается аномальными кровеносными сосудами в вашем глазу. Затем они направляют лазер в глаз, чтобы активировать лекарство, которое повреждает аномальные кровеносные сосуды.

Витамины. Крупное исследование, проведенное Национальным институтом глаз при Национальных институтах здоровья, под названием AREDS (исследование возрастных глазных заболеваний), показывает преимущества приема добавок, содержащих витамины C и E, бета-каротин, цинк и медь. .Согласно исследованию, риск потери зрения снижается для некоторых людей с сухой ВМД средней и высокой степени.

Обновленная формула AREDS2, которая может быть более безопасной для курильщиков, с добавлением лютеина, зеаксантина и омега-3 жирных кислот и удалением бета-каротина.

Низкое зрение вспомогательные средства. Вы можете приобрести устройства со специальными линзами или электронными системами, увеличивающими изображения близлежащих объектов.

Следующие шаги для дегенерации желтого пятна

У некоторых людей с сухой формой AMD может развиться влажная форма.Если у вас есть сухая форма, важно следить за своим зрением. Проверяйте зрение один раз в неделю, проверяя каждый глаз отдельно. Следуйте инструкциям по использованию таблицы Амслера, которую можно разместить на холодильнике или просмотреть на планшете или компьютере. Сообщите своему врачу, если у вас есть какие-либо изменения.

Если у вас влажная форма дегенерации желтого пятна, даже после лечения, вам следует проверить свое зрение, чтобы увидеть, не увеличиваются ли какие-либо слепые пятна или появляются новые слепые пятна.Новые кровеносные сосуды могут появиться через месяцы или годы после инъекций или лазерного лечения.

Если у вас AMD только на одном глазу, ваш врач будет регулярно проверять ваш другой глаз, чтобы проверить наличие признаков новых проблем.

Каковы перспективы?

Люди редко теряют все зрение из-за возрастной дегенерации желтого пятна. У вас может быть плохое центральное зрение, но даже с продвинутой AMD вы все равно сможете видеть объекты сбоку, за пределами прямой видимости. И вы по-прежнему сможете выполнять многие из ваших обычных повседневных дел.

При тяжелой форме влажной или сухой AMD ваше центральное зрение может снизиться до менее 20/200 в обоих глазах. Несмотря на то, что у вас периферическое зрение, ваши проблемы со зрением соответствуют определению юридической слепоты.

Сухая форма AMD, которая встречается гораздо чаще, имеет тенденцию ухудшаться медленнее, что позволяет сохранить большую часть вашего зрения.

Иногда, даже после лечения влажной AMD, состояние может вернуться. Регулярно проверяйте свое зрение и следуйте рекомендациям врача.Правильное лечение не только замедляет потерю зрения, но и может улучшить ваше зрение.

Профилактика

Чем раньше вы получите диагноз ВМД, тем больше шансов, что лечение поможет.

Обратитесь к офтальмологу, если у вас есть какие-либо симптомы AMD, и убедитесь, что вы регулярно проводите осмотр глаз.

Попробуйте следующие советы по профилактике:

• Проверяйте свое зрение каждый день, глядя на сетку Амслера — узор из прямых линий, напоминающий шахматную доску.Это может помочь вам заметить изменения в вашем видении.
• Бросьте курить, соблюдайте сбалансированную диету, включающую листовые зеленые овощи, и защитите глаза солнцезащитными очками, блокирующими вредные ультрафиолетовые (УФ) лучи.
• Согласно исследованию возрастных заболеваний глаз, добавки с антиоксидантами и цинком могут снизить ваши шансы получить AMD.
• Если вам больше 65 лет, ваши экзамены по зрению должны включать тестирование на AMD.

Макулярная дистрофия

Макулярная дистрофия сетчатки — редкое генетическое заболевание глаз, которое вызывает потерю зрения.Макулярная дистрофия сетчатки поражает заднюю часть глаза или сетчатку. Это приводит к повреждению клеток в области, называемой макулой, которая контролирует то, как вы видите то, что находится перед вами. Когда это происходит, вам трудно смотреть прямо перед собой. Из-за этого сложно читать, водить машину или заниматься другими повседневными делами, требующими смотреть прямо перед собой.

Это вызвано пигментом, который накапливается в клетках желтого пятна. Со временем это вещество может повредить клетки, которые играют ключевую роль в четком центральном зрении.Ваше зрение становится нечетким или искаженным. Но ваше боковое или периферийное зрение не пострадает. Так что ты не будешь полностью слепым.

Макулярная дистрофия роговицы, также редкое генетическое заболевание, поражает роговицу, прозрачный слой на передней части глаза. На роговице образуются непрозрачные участки, что приводит к серьезным нарушениям зрения, как правило, когда человеку за 50.

Кто это получит?

Существует два типа макулярной дистрофии сетчатки. Форма, называемая болезнью Беста, обычно появляется в детстве и вызывает разную степень потери зрения.Второй обычно поражает вас в зрелом возрасте. Это вызывает потерю зрения, которая постепенно ухудшается.

У людей с болезнью Беста обычно есть родители, у которых она есть. Родители передают ген своим детям.

Менее ясно, как макулярная дистрофия сетчатки у взрослых передается от родителей к ребенку. У вас не может быть других членов семьи с этим заболеванием.

Причины этого?

Виноваты изменения в ваших генах (ваш врач назовет эти мутации генетическими).У некоторых людей поражены два конкретных гена.

Изменения в гене BEST1 вызывают болезнь Беста, а иногда и макулярную дистрофию сетчатки у взрослых. Мутации в гене PRPh3 вызывают у взрослых макулярную дистрофию сетчатки.