درمان جدیدی که می تواند بینایی مفید را طولانی تر و نابینایی را به تاخیر اندازد

14 مارس 2019- میلیون ها نفر در سراسر جهان به تدریج بینایی خود را از دست می دهند، زیرا عملکرد سلول های بینایی آنها تحلیل می رود، اما درمان جدیدی که توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا برکلی کشف شده است، می تواند بینایی مفید افراد را طولانی تر کرده و بروز نابینایی را در این گروه از افراد به تاخیر اندازد.

این درمان که می تواند شامل استفاده از دارو یا ژن درمانی باشد، با کاهش نویز(سر و صدا) تولید شده توسط سلول های عصبی در چشم کار می کند. این نویزها دقیقا همانند وزوز گوش که شنوایی را دچار اختلال می کنند، بر بینایی چشمان ما تاثیر می گذارند. عصب شناسان UC Berkeley قبلا نشان داده اند که این رویکرد از نابینایی تدریجی موش هایی که به یک بیماری ژنتیکی، بنام رتینیت پیگمنتوزا مبتلا بودند، جلوگیری می کند.

کاهش این نویزها باعث می شود وضوح تصاویر برای افراد مبتلا به رتینیتپیگمنتوزاو سایر انواع دژنراسیون شبکیه، از جمله رایج ترین شکل آن یعنی دژنراسیون ماکولای مرتبط با سن، بهبود یابد.

پرفسور Richard Kramer، دانشمند عصب شناس و استاد زیست شناسی مولکولی و سلولی در دانشگاه برکلی، گفت: این رویکرد یک درمان برای این بیماری ها نیست، بلکه روشی است که ممکن است به مردم کمک کند تا وضوح بینایی شان بهبود یابد. این روش فوتورسپتورهایی که از بین رفته اند را بر نمی گرداند، اما به مردم کمک می کند تا با فوتورسپتورهای باقیمانده، برای چند سال دیگر بینایی بهتری داشته باشند. این روش باعث می شود که شبکیه تا حد امکان به کار خود ادامه دهد. دید شما ممکن است کم شود اما نه به آن شدتی که بدون این رویکرد ممکن بود کاهش یابد.

در آزمایشگاه پرفسور Kramer، کاندیداهای دارویی موجود آزمایش می شوند، اما او می گوید: هیچکس معتقد نیست که این داروها ممکن است کم بینایی را بهبود بخشند. او پیش بینی می کند که این کشف جدید، داروسازان را مجبور به بررسی مجدد این داروها می کند، که با گیرنده های سلولی برای اسید رتینوئیک تداخل دارند. بسیاری از این نامزد های دارویی توسط شرکت های داروسازی برای جلوگیری از متاستاز سرطان ابداع شده و ناموفق بوده اند.

پرفسور Kramer گفت: تعداد افرادی که نامزد چنین رویکری هستند، نسبتا کم است. بسیاری از افراد مبتلا به اختلال بینایی اکثر فوتورسپتورهای شبکیه ی خود را از دست داده اند. آنها دیگر نمی توانند رانندگی کنند، و شاید نتوانند چهره ها را تشخیص دهند، اما آن مقدار از فوتورسپتورهای باقیمانده یک دید تار از دنیای اطراف را به آنها ارائه می دهد، آزمایشات ما یک استراتژی جدید برای بهبود بینایی این افراد ارائه داده است. پرفسور Kramer و همکارانش نتایج خود را در مجله Neuron منتشر کردند.

"زنگ در چشم"

محققان از سال ها پیش میدانستند که سلولهای گانگلیونی شبکیه،- سلولهایی که به طور مستقیم با مرکز بینایی در مغز ارتباط دارند-، با شروع مرگ گیرنده های نوری در شبکیه، پتانسیل عمل زیادی را تولید می کنند. مرگ گیرنده های نوری در شبکیه در بیماری های ارثی مانند رتینیت پیگمنتوزا که در یک نفر از هر 4000 نفر در سراسر جهان بروز می کند و در گروه بسیار بزرگتری از افراد مسن با دژنراسیون ماکولای مربوط به سن، رخ دهد. در دژنراسیون ماکولای مربوط به سن، بخش مهمی از فوتورسپتورهای شبکیه که برای ديدن دقيق و واضح لبه های یک تصویر مورد نیاز است، از بین می روند و مغز قادر به تفسیر آنچه دیده می شود، نیست پرفسور کرامر، پس از اطلاع از ارتباط اسید رتینوئیک با سایر تغییرات چشمی ناشی از دژنراسیون شبکیه، بر نقش اسید رتینوئیک در این بیماری متمرکز شد. فوتورسپتورهای در حال مرگ – سلولهای استوانه ای که به نور کم حساس هستند و سلولهای مخروطی مورد نیاز برای دید رنگی - با پروتئین هایی به نام opsins بسته بندی می شوند. هر اوپسین با یک مولکول retinaldehyde ترکیب شده و یک پروتئین حساس به نور را به نام ردوپسین تشکیل می دهد.

او گفت: 100 میلیون سلول استوانه ای در شبکیه ی انسان وجود دارد، و هر سلول استوانه ای دارای 100 میلیون از این سنسورها است، هر یک از آنها حاوی یک مولکول رتینالدئید هستند. هنگامی که شما شروع به از دست دادن این سلولهای استوانه ای می کنید، تمام مولکولهای رتینالدئید برای تبدیل شدن به چیزهای دیگر، از جمله اسید رتینوئیک در شبکیه آزاد می شوند.

کریمر و تیمش دریافتند که در این شرایط رتینوئید اسید - که نقش آن به عنوان یک سیگنال برای رشد و توسعه جنین شناخته شده است - شبکیه را سیراب می کند و سلول های گانگلیونی شبکیه را به تولید گیرنده های بیشتر برای رتینوئیک اسید تحریک می کند. این گیرنده ها، گیرنده هایی هستند که سلول های گانگلیونی را بیش از حد فعال می کنند، و موجب ایجاد یک پتانسیل عمل مداوم می شود که صحنه ی دید فرد را مخدوش می کند زیرا مانع از تشخیص سیگنال از نویز، توسط مغز می شود.

پرفسور کرامر می گوید: هنگامی که ما گیرنده های اسید رتینوئیک را مهار کردیم، این روند را معکوس نموده و فعالیت بیش از حد سلول های گانگلیونی را خاموش کردیم. افرادی که شنوایی خود را از دست می دهند، اغلب نویز یا وزوزها و یا صدای زنگی را در گوشهای خود می شنوند که فقط باعث می گردد که ناشنوایی آنها بدتر شود. یافته های ما نشان می دهد که رتینوئیک اسید چیزی مشابه با این حالت در دژنراسیون شبکیه  ایجاد می کند یعنی اساسا باعث ایجاد زنگ در چشم می شود. با مهار گیرنده های اسید رتینوئیک، ما می توانیم سر و صدا را کاهش داده و اجازه دهیم سلولهای گانگلیونی شبکیه تنها سیگنال های اصلی بینایی را به مغز ارسال کنند.

محققان از داروهای شناخته شده برای مسدود کردن این گیرنده ها استفاده کرده و نشان دادند که موش های درمان شده می توانند بهتر ببینند و رفتاری بسیار شبیه به موش هایی با دید نرمال نشان می دهند. آنها همچنین ژن درمانی را آزمایش کردند و ژن معیوب گیرنده ی اسید رتینوئیک را در سلولهای گانگلیونی شبکیه ی این موشها قرار دادند. هنگامی که این ژن بیان شد، گیرنده ی معیوب بجای گیرنده طبیعی در سلول ها ظاهر شده و فعالیت بیش از حد این سلولها را کاهش داد. موشهای درمان شده با ژن درمانی نیز رفتاری بسیار شبیه به موشهایی با دید نرمال از خود نشان دادند.

آزمایش های بعدی نشان داد که مغز نیز، با مسدود شدن این گیرنده ها، به طور متفاوتی پاسخ می دهد و فعالیت آن به حالت طبیعی نزدیک تر می شود.

در حالیکه پرفسور کرامر همچنان به آزمایشات خود برای درک چگونگی تاثیر رتینوئیک اسید بر فعالیت بیش از حد سلولهای گانگلیونی در بدن و اثرات مهار کننده های این گیرنده ها بر مراحل مختلف دژنراسیون شبکیه ادامه می دهد، هنوز امیدوار است که جامعه ی تحقیقاتی تلاش کند تا کاربرد داروهایی که در ابتدا برای سرطان طراحی شده اند را برای بهبود بینایی انسان تغییر دهند.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20190314/New-therapy-could-help-prolong-useful-vision-and-delay-total-blindness.aspx