Výskum z Brownovej univerzity priniesol prelomový objav, ktorý by mohol vrátiť zrak miliónom ľudí po celom svete. Vedci dokázali, že nanočastice zo zlata dokážu stimulovať špecifické bunky v oku a obnoviť schopnosť vnímať obraz aj u ľudí s vážnym poškodením sietnice.
Nanočastice zlata môžu pomôcť obnoviť zrak. Zdroj: iStock.com/robertprzybysz
Makulárna degenerácia, teda strata centrálneho videnia, je ochorenie, pri ktorom dochádza k strate centrálneho videnia a v niektorých prípadoch až k praktickej strate zraku. Prejavuje sa najmä u seniorov, pričom dochádza k postihnutiu tzv. žltej škvrny – centrálnej časti očnej sietnice. Makulárna degenerácia postihuje najskôr len jedno oko, v druhom oku sa prejaví v priebehu niekoľkých rokov.
Ochorenie, ktoré trápi milióny pacientov, postihuje fotoreceptory – bunky, ktoré premieňajú svetlo na signál pre mozog. Nová technológia sľubuje návrat videnia bez chirurgických zákrokov či genetických úprav. Podľa biomedicínskej inžinierky Jiarui Nieovej z Brownovej univerzity v štáte Rhode Island ide o nový typ protézy sietnice. Tá má potenciál obnoviť zrak, o ktorý pacient prišiel v dôsledku degenerácie sietnice bez toho, aby si vyžadovala akýkoľvek komplikovaný chirurgický zákrok alebo genetickú modifikáciu.
Nanočastice zlata by vstrekli do komory medzi sietnicou a šošovkou
Nová metóda je založená na veľmi jemných nanočasticiach zlata, tisíckrát tenších ako ľudský vlas, ktoré sú obohatené o protilátky zameriavajúce sa na špecifické očné bunky. Nanočastice zo zlata pokrývajú väčšiu časť sietnice ako predchádzajúce riešenia. To znamená, že poskytujú širšie zorné pole a potenciálne aj lepšie rozlíšenie než existujúce implantáty, ktoré boli obmedzené veľkosťou elektród. Mohli by sa jednoducho vstreknúť do komory medzi sietnicou a šošovkou.
Vedci skombinovali nanočastice zlata s infračerveným svetlom. Zdroj: ABS Publications
Potom by mohli pomocou infračerveného laserového zariadenia zvýšiť energiu týchto nanočastíc a aktivovať špecifické bunky rovnakým spôsobom ako fotoreceptory. Vedci si budúci spôsob obnovy zraku predstavujú ako kombináciu injekcie nanočastíc a ľahkého nositeľného zariadenia, najčastejšie vo forme okuliarov alebo ochranných okuliarov s malým laserovým projektorom.
Tento systém by mal na vonkajšej strane kamery, ktoré budú snímať okolitý svet. Po spracovaní obrazu počítačovou jednotkou v okuliaroch sa obraz premení na sériu svetelných impulzov v infračervenom spektre. Impulzy sa premietnu priamo do oka na oblasť pokrytú nanočasticami. Nanočastice vnútri oka budú následne reagovať veľmi presne a aktivujú konkrétne oblasti sietnice. Takto by mohol pacient vidieť tvary, objekty, pohyb či dokonca tváre, hoci v zjednodušenej forme.
Zrak myší pred aplikáciou injekcie, v priebehu liečby a po 28 dňoch od liečby. Zdroj: ACS Publications
Vedci zatiaľ testovali technológiu na myšiach s poruchami sietnice oka. Táto metóda liečby im účinne, aspoň čiastočne obnovila zrak, keďže je zatiaľ celkom zložité vykonať myšiam kompletný očný test. Ukázalo sa, že nanočastice môžu pomôcť obísť poškodené fotoreceptory, navyše môžu byť prítomné v sietnici celé mesiace bez toho, aby boli pre oko toxické. Okrem toho môžu úspešne stimulovať zrakový systém.
Výskumný tím zároveň dúfa, že vývoj technológie sa bude postupne zlepšovať a časom ponúkne aj vnímanie detailov, farieb a hĺbky priestoru.
Zdroje: Neovízia, Science Alert
(RR)
