Нанотехнология может восстанавливать зрение

Революционный опыт по восстановлению нервных каналов.

Опыт вкратце таков - хомяков ослепили, симулируя последствия тяжёлой черепно-мозговой травмы. Разрушили зрительный нерв. Потом им ввели раствор, содержащий наночастицы - синтезированные специальным образом пептиды. Попав в мозг, пептиды спонтанно самоорганизовались в сети из нановолокон, перебросив своеобразный "мост" через повреждённые нервы. Через некоторое время учёные обнаружили, что нервная ткань восстанавливается по наведённым пептидами каналам. Зрение у подопытных животных было восстановлено через несколько дней.

Оригинал тут: http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/4801728.stm

Думаю, возможности понятны.

Жаль в статье не говорится какой промежуток времени был между разрушением нерва и введением раствора.

ЗЫ Небольшой оффтоп. Тико, вы упоминали Хозе Дельдаго в каком-то топике недавно. У вас случайно не завалялась электронная версия его книги? (как вариант-ссылка на оную). Покупать денег нет, а в библиотеке заказывать-это ждать долго придется

Тико, вы упоминали Хозе Дельдаго в каком-то топике недавно. У вас случайно не завалялась электронная версия его книги? (как вариант-ссылка на оную). Покупать денег нет, а в библиотеке заказывать-это ждать долго придется

 

http://www.angelfire.com/or/mctrl/delgado.htm
http://www.wireheading.com/delgado/index.html

Спасибо огромное! Кстати, второй ресурс я даже знаю-читал там книгу Хоффмана.

Революционный опыт по восстановлению нервных каналов.

Опыт вкратце таков - хомяков ослепили, симулируя последствия тяжёлой черепно-мозговой травмы. Разрушили зрительный нерв. Потом им ввели раствор, содержащий наночастицы - синтезированные специальным образом пептиды. Попав в мозг, пептиды спонтанно самоорганизовались в сети из нановолокон, перебросив своеобразный "мост" через повреждённые нервы. Через некоторое время учёные обнаружили, что нервная ткань восстанавливается по наведённым пептидами каналам. Зрение у подопытных животных было восстановлено через несколько дней.

Оригинал тут: http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/4801728.stm

Думаю, возможности понятны.

 

Интересная ссылка. Жаль что не говорится подробно что значит "зрение восстановилось". Думаю вряд ли оно восстановилось на 100%.

>Думаю вряд ли оно восстановилось на 100%.

У хомяков очень сложно понять степень их "владения" зрением. Говорю это как владелец нескольких хомяков, прошедших через мои руки

Даже у кошек зачастую и то тяжело оценить. А у них-то уже более приличный процент информации через зрение идёт, процентов 30, наверное.

У данных хомяков проще простого: воткнуть в голову електрод и включить свет в комнате.

Исследователи Каролинского института и больницы Святого Эрика в Швеции открыли способ производства клеток сетчатки из эмбриональных стволовых клеток. Так они планируют лечить слепоту у пожилых людей. Используя редактирование генов CRISPR/Cas9, им удалось модифицировать клетки таким образом, чтобы они не вызывали отторжения. Их результаты опубликованы в журналах Nature Communications и Stem Cell Reports.

Макулодистрофия — это наиболее распространенная причина слепоты у пожилых людей. Потеря зрения вызвана смертью фоторецепторов из-за дегенерации пигментного эпителия сетчатки (RPE-клеток), которые обеспечивают их питанием. Теперь ученые планируют пересаживать новые RPE-клетки, сформированные из эмбриональных стволовых клеток.

 

Лечение дальтонизма возможно методами генной инженерии — внедрением в клетки сетчатки недостающих генов, используя вирусные частицы как вектор. В 2009 году в журнале Nature появилась публикация об успешном испытании этой технологии на обезьянах, многие из которых от природы плохо различают цвета[21][22].

21. Александр Марков. Обезьян вылечили от дальтонизма при помощи генной терапии. Элементы (18 сентября 2009).

Обезьян вылечили от дальтонизма при помощи генной терапии • Новости науки

Самцы беличьей обезьяны Saimiri sciureus не способны различать красный и зеленый цвета, поскольку у них в сетчатке глаза есть только два вида опсинов (светочувствительных белков, реагирующих на свет с определенной длиной волны). Американские ученые вылечили двух взрослых самцов саймири от врожденного дальтонизма при помощи искусственных вирусов, содержащих ген человеческого длинноволнового опсина. //  elementy.ru

 

22. Mancuso K., Hauswirth W. W., Li Q., Connor T. B., Kuchenbecker J. A., Mauck M. C., Neitz J. et al. Gene therapy for red-green colour blindness in adult primates (англ.) // Nature : journal. — 2009. — Vol. 461, no. 7265. — P. 784—787. — doi:10.1038/nature08401.

Gene therapy for red–green colour blindness in adult primates

Red–green colour blindness is the most common single locus genetic disorder. Gene therapy is now used in adult monkeys, colour blind since birth, to provide the receptoral basis for trichromatic colour vision. Despite the expectation from classic visual deprivation experiments that neural connections established during development are incapable of processing an input not present from birth, treated monkeys displayed trichromatic colour vision behaviour. //  www.nature.com

 

 

Искусственная сетчатка с живыми клетками поможет восстановить зрение пожилым людям

Возрастная дегенерация жёлтого пятна, или макулярная дегенерация, считается самой распространённой причиной ухудшения зрения у пожилых людей. Команда испанских исследователей создала искусственную сетчатку, частично состоящую из человеческих клеток: они способны прижиться в организме, восстанавливая таким образом зрение.

Проблема макулярной дегенерации чрезвычайно актуальна. Именно она приводит к тому, что люди с возрастом видят всё размытым. В настоящее время нет ни одного эффективного метода восстановления зрения для пациентов с макулярной дегенерацией. Существуют экспериментальные методики, но они мало распространены и не могут считаться массовыми. Как сообщается, испанские учёные разработали новый тип искусственной сетчатки, состоящей из нескольких слоёв человеческих клеток, скреплённых плёнками фиброина шелка и заключённых в защитный гель.

По словам исследователей, эти мезенхимальные стволовые клетки будут помогать имплантам интегрироваться с клетками пациента. В итоге нейроны должны начать расти, устраняя возрастные повреждения зрения. Эксперименты в лабораторных условиях полностью подтвердили эффективность методики. Выяснилось, что нейроны смогли выжить в течение 7 дней и даже начали расти, создавая нейриты: соединения, передающие сигналы между клетками. На очереди испытания на животных: это необходимый этап, прежде чем искусственная сетчатка сможет применяться в реальных операциях.

Инженеры из Сиднейского университета и Университета Южного Уэльса представили общественности свой прототип бионических глаз. Они утверждают, что их устройство полностью безопасно и стабильно. Сейчас они готовятся к получению одобрения для испытания на людях.


Разработка называется Phoenix Bionic Eye. Устройство должно помочь частично восстановить зрение пациентам, потерявшим его из-за дегенеративных заболеваний, таких как пигментный ретинит. Бионический глаз состоит из нескольких компонентов. Один из них имплантируется непосредственно в глаза, а второй под кожу за ухом.

Первые исследования были осуществлены на овцах. Учёные пронаблюдали за реакцией организма после имплантации устройства и отчитались о его эффективности.

Phoenix Bionic Eye работает по принципу стимулирования сетчатки — специального слоя нейронов, выстилающего заднюю часть глаза. В здоровых глазах эти клетки превращают входящий свет в электрические импульсы, передаваемые в мозг для формирования изображения. Однако при заболеваниях сетчатки эти клетки дегенерируют и вызывают ухудшение зрения вплоть до полной слепоты. Система позволяет обходить неисправные клетки, напрямую стимулируя уцелевшие части нейронов.

Учёные отмечают, что имплант хорошо приживается и не вызывает отторжения, поэтому он сможет безопасно находиться в теле пациента в течение многих лет.

Процесс имплантации Phoenix Bionic Eye проходит в два этапа. Непосредственно стимулятор располагается на глазу, а коммуникационный модуль размещается за ухом. Специальная микрокамера фиксирует визуальную сцену перед человеком. Изображения обрабатываются и передаются в устройство для стимуляции с помощью беспроводной связи. Имплант декодирует беспроводной сигнал и передаёт команды установленному модулю. Он доставляет электрические импульсы к нейронам сетчатки. Устройство сопоставляет изображение, записанное камерой, и запускает нейроны, посылающие нужное сообщение в мозг, где сигнал уже преобразуется в отображение увиденного.

Science Corp., основанная бывшим президентом и сооснователем Neuralink Максом Ходаком, анонсировала зрительный имплант Science Eye, предназначенный для людей с серьёзными заболеваниями глаз. Тонкая светодиодная плёнка устанавливается под веко, а в зрительный нерв вводится искусственный белок, делающий его клетки сверхчувствительными к свету.

Имплант представляет собой светодиодную плёнку шириной два миллиметра, которая хирургически устанавливается поверх сетчатки за веком. Операция занимает два часа, но компания работает над тем, чтобы сократить время процедуры вдвое. Чтобы устройство функционировало, клетки зрительного нерва должны быть сверхчувствительными к свету, поэтому Science Corp. разработала с помощью генной терапии белок, который качественно изменяет их структуру.


После установки Science Eye пациент должен носить специальные очки со встроенными камерами и процессором. Они преобразуют изображение в простые сигналы, считываемые зрительным нервом, но не восстанавливают зрение как таковое.

В 2016 году Ходак вместе с Илоном Маском создал Neuralink, которая занимается разработкой интерфейсов для прямой связи мозга с компьютером. В 2021-м он ушёл из компании и основал Science Corp., чтобы заняться разработкой нейроинтерфесов, способных предотвратить паралич, деменцию и другие заболевания. По данным Bloomberg, стартап уже привлёк порядка 160 миллионов долларов.