科學(xué)家首次證明了使用視覺(jué)刺激和促進(jìn)基因治療的方法，可使小鼠視被切斷的視神經(jīng)再生并恢復部分視力。7月11日，Jung Hwan A. Lim（加州大學(xué)圣地亞哥分校生物科學(xué)部）和他的同事們將這些發(fā)現發(fā)表在《自然神經(jīng)科學(xué)》上。此發(fā)現對治療青光眼，及從眼睛攜帶信息到大腦的視神經(jīng)受損等疾病有重要的臨床意義。
這項研究的共同作者之一安得烈D.胡伯曼博士及他的同事們正在開(kāi)發(fā)臨床干預措施，使用光學(xué)刺激促進(jìn)神經(jīng)再生及修復。這項研究的資助者Paul A. Sieving, MD, PhD,（美國國家眼科研究所主任）在一個(gè)新聞發(fā)布會(huì )上說(shuō)“在視覺(jué)系統中重新連接神經(jīng)元是致盲性眼病如青光眼的再生治療所面臨的最大的挑戰之一。這項研究表明，哺乳動(dòng)物的中樞神經(jīng)系統再生能力要大于已知情況。雖然成年身體許多部位的神經(jīng)在受傷后會(huì )再生，但中樞神經(jīng)系統中的神經(jīng)并沒(méi)有再生。在個(gè)人遭受了傷害后將導致永久性的損失功能，例如，脊髓或視神經(jīng)損傷。在過(guò)去幾十年里的研究已經(jīng)開(kāi)始解釋為什么中樞神經(jīng)系統中的神經(jīng)細胞失去了早期發(fā)展后的再生能力，并已經(jīng)開(kāi)始確定一些刺激再生的方法。研究者們寫(xiě)到?！拔覀兤垓_那些神經(jīng)元，讓他們以為自己還是嬰兒期的神經(jīng)元?！焙┦空f(shuō)（斯坦福大學(xué)醫學(xué)院神經(jīng)科學(xué)家。）
為了檢驗這種可能性，胡伯曼博士及其同事切斷小鼠眼睛后的視神經(jīng)，造出不同的損傷模型，模仿青光眼和某些癌癥或別的損傷。正如預期的那樣，如果不干預，小鼠神經(jīng)損傷后，神經(jīng)細胞死亡，并沒(méi)有再生。然而，當受傷的小鼠暴露于來(lái)回移動(dòng)的黑白條圖像下，刺激視神經(jīng)電活動(dòng)，損傷部位短距離內的神經(jīng)會(huì )再生?！苯酉聛?lái)，研究人員利用基因治療技術(shù)來(lái)提高編碼基因哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白mTOR的表達，有點(diǎn)類(lèi)似于類(lèi)固醇激素對神經(jīng)元，這也引起了一些神經(jīng)再生?！焙┞┦空f(shuō)。當結合視覺(jué)刺激和mTOR升高，神經(jīng)元的生長(cháng)快了500倍，達到12mm。此外，如果將眼睛縫閉并加強眼睛使用的管理和治療，切斷神經(jīng)會(huì )再生到大腦。事實(shí)上，實(shí)驗表明，這些小鼠的視網(wǎng)膜神經(jīng)在大腦中正確的區域內再生。
一系列視覺(jué)測試證實(shí)小鼠受傷的眼睛恢復了部分視覺(jué)。例如，他們可以追蹤運動(dòng)，當捕食者的影子出現在他們上面時(shí)他們會(huì )躲藏。但是，他們的深度知覺(jué)并沒(méi)有得到改善。這可能是因為只有約1%至5%的視覺(jué)神經(jīng)元進(jìn)行再生，胡伯曼博士指出”對于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，改進(jìn)的方法是可能會(huì )讓他們自主導航進(jìn)入一個(gè)房間，但不會(huì )讓他們完成更復雜的視覺(jué)任務(wù)?！拔覀儧](méi)有看到太多的功能恢復，例如發(fā)短信或閱讀。因為我們沒(méi)有恢復足夠的的細胞數量?！?/span>胡伯曼博士還說(shuō)，再生的視覺(jué)刺激引發(fā)“巨大”的臨床意義。他和他的同事目前正與眼科醫生和虛擬現實(shí)專(zhuān)家制定視覺(jué)刺激措施來(lái)提升眼部疾病的損傷再生。他說(shuō)：“可取的做法是，在臨床上增加損傷后的視網(wǎng)膜神經(jīng)元的活動(dòng)，讓他們再生，并保持他們存活?！焙┦亢退耐聜円舱趯ふ液烷_(kāi)發(fā)過(guò)濾器，它可以放在電腦、電話(huà)屏幕里或眼鏡里，以最佳的方式刺激視覺(jué)系統和大腦中其他部分的神經(jīng)元，加強和維護眼睛健康。胡伯曼博士表示，研究結果也可能對中樞神經(jīng)系統中其他部分神經(jīng)元的再生也有重要啟示?！吧窠?jīng)活動(dòng)，這是我們可以控制的，可以通過(guò)它來(lái)加強神經(jīng)回路的健康和再生潛力，”他說(shuō)。
這項研究是由國家眼科研究所和青光眼研究基金會(huì )資助的。
Sources：Medscape Medical News
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