Наночастицы смогут восстанавливать зрение

Новая работа международной группы ученых демонстрирует, что в ближайшем будущем возможно реализовать восстановление зрения у тех, кто страдает дегенеративными заболеваниями сетчатки. В результате исследования однократная инъекция наночастиц смогла создать работающую искусственную сетчатку и тем самым восстановить зрение ослепшим крысам.

Возрастная дегенеративная слепота так распространена, что даже считается, будто это само собой разумеющееся последствие наступления старости. Однако новые исследования все чаще демонстрируют, что существуют способы приостановить или вообще предотвратить  этот процесс.

Чаще всего возрастная потеря зрения происходит из-за функциональной деградации сетчатки. Поэтому ученые трудятся над созданием различных видов искусственной сетчатки, используя электроды и датчики для воспроизведения ее функций. Но эти способы далеко не идеальны — они требуют подключения проводов, камер и методов инвазивной хирургии.

Еще одним вариантом восстановления функций сетчатки является использование сконструированных определенным образом наночастиц, которые выступают в качестве светочувствительных проводников к нейронам сетчатки. В недавно опубликованном в Nature Nanotechnology исследовании ученые показали, как конъюгированные полимерные наночастицы (P3HT-NP) распространяются в субретинальном пространстве и восстанавливают зрение. В состав исследовательской группы вошли специалисты из Итальянского технологического института (Генуя), Гранадского университета, госпиталей Генуи, Неграра и Мантуи, а также несколько ученых из университетов Пизы и Милана.

Относительно неинвазивная процедура — инъекция наночастиц в сетчатку глаза — имеет большой потенциал при восстановлении зрения

Чтобы проверить, насколько эффективны и безопасны вводимые наночастицы, ученые обратились к модели пигментного ретинита — генетического состояния, вызывающего постепенную потерю зрения. После всего лишь одной субретинальной инъекции экспериментальных наночастиц было видно, что активность зрительной коры и острота зрения возвращаются к уровням, близким к тем, которыми обладают животные со здоровым зрением.

«В модели, которую мы изучали, наночастицы стимулировали светозависимую активацию интактных внутренних нейронов сетчатки, восстанавливая зрительные реакции без воспаления сетчатки, – говорит Маттиа Брамини, один из авторов исследования. – Учитывая, что мы достигли должной светочувствительности после однократной инъекции, можно утверждать, что наночастицы — это новый путь развития в протезировании сетчатки с потенциальным применением не только в случае пигментного ретинита, но и в ситуациях, связанных с возрастной дегенерацией желтого пятна».

Исследователи отмечают, что наночастицы рассеиваются по сетчатке, а это позволяет восстановить широкое поле зрения. Этот уровень пространственного разрешения значительно выше, чем у любого доступного в настоящее время имплантата. Кроме того, простая и относительно неинвазивная хирургическая процедура означает, что ее будет легче развернуть по сравнению с другими технологиями протезирования искусственной сетчатки глаза.

«Это простейшее хирургическое вмешательство, которое потенциально способно восстановить зрение, открывает совершенно новые пути для клинического применения полимерных наночастиц P3HT в случае дегенеративной слепоты», – говорится в исследовании.

Пока нет данных, на каком этапе находится эта технология и сколько еще нужно времени до испытаний на людях, но результаты экспериментов на грызунах весьма многообещающие. На данном этапе исследование наглядно продемонстрировало, что наночастицы безопасны и эффективны при восстановлении всех функций зрения, по крайней мере на 8-месячный период.