Γονιδιακή θεραπεία μπορεί να αποκαταστήσει εν μέρει την όραση σε τυφλούς ανθρώπους

Μια πρωτοποριακή γονιδιακή θεραπεία φαίνεται ότι μπορεί να αποκαταστήσει εν μέρει την όραση σε ανθρώπους με προχωρημένες μορφές τύφλωσης. Η μέθοδος βασίζεται στην οπτογενετική, μια τεχνολογία που επιτρέπει την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση νευρικών κυττάρων με τη χρήση φωτός και συνδέεται με επιστημονική ανακάλυψη που τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής.

Τα νέα αποτελέσματα προέρχονται από ευρύτερη κλινική δοκιμή, στην οποία συμμετείχαν δέκα ασθενείς. Ανάμεσά τους ήταν και ο πρώτος άνθρωπος που υποβλήθηκε στη συγκεκριμένη θεραπεία, το 2021. Τα ευρήματα δείχνουν ότι η προσέγγιση είναι ασφαλής και μπορεί να προσφέρει σταθερή, αν και περιορισμένη, βελτίωση σε βασικές οπτικές λειτουργίες.

Γονιδιακή θεραπεία με βάση την οπτογενετική

Η οπτογενετική αξιοποιεί τη δυνατότητα τροποποίησης των νευρικών κυττάρων, ώστε να ανταποκρίνονται σε φωτεινά ερεθίσματα. Η συγκεκριμένη τεχνολογία αναπτύχθηκε αρχικά για τη μελέτη της λειτουργίας του εγκεφάλου, όμως τα τελευταία χρόνια εξετάζεται ως πιθανή θεραπεία για ορισμένες μορφές απώλειας όρασης.

«Αυτό που μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα είναι ότι η οπτογενετική αποτελεί μια έγκυρη μέθοδο για την αποκατάσταση της όρασης», δήλωσε ο καθηγητής Μπότοντ Ρόσκα, διευθυντής του Ινστιτούτου Μοριακής και Κλινικής Οφθαλμολογίας της Βασιλείας και ένας από τους επικεφαλής συγγραφείς της μελέτης.

Ο ίδιος σημείωσε ότι ο επόμενος στόχος των ερευνητών είναι η αποκατάσταση όρασης υψηλότερης ευκρίνειας. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της ερευνητικής ομάδας, μια τέτοια εξέλιξη θα μπορούσε να καταστεί εφικτή μέσα στα επόμενα πέντε έως δέκα χρόνια.

Οι συμμετέχοντες έπασχαν από προχωρημένη μελαγχρωστική αμφιβληστροειδοπάθεια, μια ομάδα κληρονομικών παθήσεων που προκαλούν σταδιακή καταστροφή των φωτοϋποδοχέων του αμφιβληστροειδούς. Οι φωτοϋποδοχείς είναι τα κύτταρα που ανιχνεύουν το φως και ξεκινούν τη διαδικασία μέσω της οποίας δημιουργείται η όραση.

Η μελαγχρωστική αμφιβληστροειδοπάθεια εκτιμάται ότι επηρεάζει περισσότερους από 1,5 εκατομμύριο ανθρώπους παγκοσμίως. Καθώς η νόσος εξελίσσεται, οι ασθενείς χάνουν σταδιακά την ικανότητα να αντιλαμβάνονται το φως και τα αντικείμενα γύρω τους.

Ωστόσο, τα γαγγλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, τα οποία μεταφέρουν τις οπτικές πληροφορίες στον εγκέφαλο, συχνά παραμένουν λειτουργικά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Αυτό τα καθιστά κατάλληλο στόχο για την οπτογενετική θεραπεία.

Πώς λειτουργεί η γονιδιακή θεραπεία

Η θεραπεία χορηγείται με μία μόνο ένεση στο μάτι. Η ένεση περιέχει έναν τροποποιημένο, μη παθογόνο ιό, ο οποίος λειτουργεί ως «όχημα» μεταφοράς γενετικού υλικού. Ο ιός μεταφέρει στα επιζώντα γαγγλιακά κύτταρα τις οδηγίες για την παραγωγή μιας φωτοευαίσθητης πρωτεΐνης.

Μετά την παρέμβαση, τα κύτταρα αποκτούν την ικανότητα να αντιδρούν στο φως, παρότι οι φυσιολογικοί φωτοϋποδοχείς έχουν καταστραφεί. Η διαδικασία δεν αποκαθιστά πλήρως τη φυσιολογική λειτουργία του αμφιβληστροειδούς, αλλά δημιουργεί μια εναλλακτική οδό για τη μεταφορά οπτικών πληροφοριών στον εγκέφαλο.

Οι ασθενείς χρησιμοποιούν ειδικά γυαλιά που περιλαμβάνουν κάμερα και σύστημα φωτεινής διέγερσης. Η κάμερα καταγράφει το περιβάλλον και τα γυαλιά μετατρέπουν τις εικόνες σε παλμούς φωτός συγκεκριμένου μήκους κύματος. Οι παλμοί αυτοί ενεργοποιούν τα γαγγλιακά κύτταρα που έχουν καταστεί φωτοευαίσθητα.

Ως αποτέλεσμα, ο χρήστης μπορεί να αντιλαμβάνεται απλές, μονόχρωμες εικόνες και να εντοπίζει αντικείμενα ή όρια στον χώρο. Η μέθοδος δεν εξαρτάται από τη συγκεκριμένη γενετική μετάλλαξη που προκάλεσε την απώλεια όρασης, γεγονός που αποτελεί σημαντικό πλεονέκτημα. Έτσι, θα μπορούσε δυνητικά να εφαρμοστεί σε ασθενείς με διαφορετικές γενετικές αιτίες της ίδιας πάθησης.

Ενθαρρυντικά αποτελέσματα και ασφάλεια

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «New England Journal of Medicine». Η θεραπεία χορηγήθηκε στο μάτι με τη μεγαλύτερη απώλεια όρασης κάθε ασθενούς και οι συμμετέχοντες παρακολουθήθηκαν για διάστημα έως και πέντε ετών.

Οι ερευνητές κατέγραψαν μόνο μία σοβαρή ανεπιθύμητη ενέργεια στο μάτι, η οποία υποχώρησε μέσα σε λίγα λεπτά. Δεν παρατηρήθηκαν ανεπιθύμητες ενέργειες που να συνδέονται με τη γονιδιακή θεραπεία σε άλλα σημεία του σώματος.

Έξι από τους δέκα συμμετέχοντες παρουσίασαν κλινικά σημαντική βελτίωση στην ευαισθησία τους στο φως. Παράλληλα, ορισμένοι κατάφεραν να ανταποκριθούν καλύτερα σε καθημερινές οπτικές δραστηριότητες όταν φορούσαν τα ειδικά γυαλιά.

Μεταξύ των εργασιών που ολοκλήρωσαν ήταν ο εντοπισμός και το άγγιγμα ενός τετραδίου, ο εντοπισμός μιας πόρτας και το περπάτημα πάνω σε μια γραμμή. Οι επιδόσεις δεν ήταν ίδιες για όλους τους ασθενείς, όμως οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι όσοι αφιέρωναν περισσότερο χρόνο στην εξάσκηση με τα γυαλιά είχαν την τάση να παρουσιάζουν καλύτερα αποτελέσματα.

Οι περιορισμοί της μεθόδου

Παρά τα ενθαρρυντικά ευρήματα, η συγκεκριμένη γονιδιακή θεραπεία βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο. Η όραση που αποκαθίσταται είναι περιορισμένη και μονόχρωμη, ενώ οι ασθενείς μπορούν κυρίως να εντοπίζουν αντικείμενα και όχι να αναγνωρίζουν πρόσωπα ή να διακρίνουν λεπτομέρειες.

«Οι ασθενείς μπορούν να εντοπίζουν αντικείμενα, αλλά δεν μπορούν ακόμη να αναγνωρίζουν πρόσωπα», εξήγησε ο καθηγητής Ρόσκα. Ένας από τους λόγους είναι ότι τα γαγγλιακά κύτταρα που τροποποιούνται βρίσκονται σε δακτυλιοειδή διάταξη γύρω από το βοθρίο, τη μικροσκοπική περιοχή του αμφιβληστροειδούς που είναι υπεύθυνη για την ευκρινή κεντρική όραση.

Ο καθηγητής Οπτικής Νευροεπιστήμης στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, Μαρκ Χάνκινς, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη, χαρακτήρισε τα αποτελέσματα σημαντικά. Όπως ανέφερε, η έρευνα ενισχύει την εμπιστοσύνη στην ασφάλεια της θεραπείας και δείχνει ότι ορισμένες οπτικές λειτουργίες μπορούν να αποκατασταθούν και να διατηρηθούν για αρκετά χρόνια.

Η μετάβαση από έναν ασθενή σε δέκα, η βελτίωση της ευαισθησίας στο φως και η σταθερότητα των αποτελεσμάτων για τέσσερα ή πέντε χρόνια αποτελούν σημαντικά βήματα, ακόμη κι αν η θεραπεία δεν προσφέρει πλήρη όραση.

Η γονιδιακή θεραπεία μέσω οπτογενετικής δεν αποτελεί ακόμη οριστική λύση για την τύφλωση. Ωστόσο, τα διαθέσιμα στοιχεία δείχνουν ότι μπορεί να αποκαταστήσει εν μέρει την όραση και να προσφέρει μεγαλύτερη ανεξαρτησία σε ανθρώπους που έχουν χάσει σχεδόν ολοκληρωτικά την οπτική τους ικανότητα. Οι μελλοντικές έρευνες θα επικεντρωθούν στη βελτίωση της ανάλυσης, της αντίληψης χρωμάτων και της κεντρικής όρασης, με στόχο η γονιδιακή θεραπεία να γίνει πιο αποτελεσματική και χρήσιμη στην καθημερινή ζωή.