希望！Nature：科學家成功讓失明小鼠「重見天日」

8月15日，《Nature》期刊發表了這一篇題為「Restoration of vision after de novo genesis of rod photoreceptors in mammalian retinas」的文章。這是科學家們首次證實Müller膠質細胞（Müller glia）能夠經過重編程生成視桿細胞，後者負責讓我們能夠在弱光下看到東西，同時協助視錐細胞感受色覺和亮光。

研究發現，這些新生成的光感受細胞能夠檢測到入射光線，並且與眼睛中其他的細胞互作將視覺信號傳遞給大腦，最終有望逆轉某些遺傳眼疾和損傷。

Müller膠質細胞

視桿細胞、視錐細胞是位於眼睛視網膜中的感光細胞。其中，視桿細胞在光線較暗時活動，有較高的光敏度，但不能作精細的空間分辨，且不參與色覺。在較明亮的環境中以視錐細胞為主，它能提供色覺以及精細視覺。一旦這些細胞或者視網膜神經節細胞受損，容易造成視覺障礙，甚至於導致失明。對於哺乳動物而言，這類細胞並不能自主再生——類似於大多數神經元，一旦發育成熟，它們便不會分裂。

而Müller膠質細胞是視網膜中最常見的非神經性細胞。讓科學家們著迷的是，魚類和兩棲類動物眼睛中的Müller膠質細胞能夠分裂、分化成新的神經元細胞，從而取代受損或者丟失的細胞。但是，包括人在內的哺乳類動物眼睛中的Müller膠質細胞負責支持、滋養周圍的細胞，並不會在眼睛受損後再生出神經元，即便有，也是很少的新細胞。

最新研究

來自於美國西奈山醫學院的神經學家Bo Chen和團隊希望在不損傷眼睛的前提下再生感光細胞。「我們試圖喚醒眼睛中的自我修復機制。相比於『將幹細胞插入視網膜以便再生出新的神經元』，我更期待侵入性、破壞性小的方法。」 Bo Chen解釋道。

他們成功找到了「兩步法」的對策：首先，通過注入一種無害的病毒（攜帶編碼調控細胞增殖的蛋白的基因），促進小鼠眼睛中Müller膠質細胞的分裂；兩周後，嘗試又一次基因轉移——注入3個負責生成視桿細胞的關鍵基因。

結果證實，在這些攜帶基因的病毒的刺激下，Müller膠質細胞可以再生出類似於視桿細胞的細胞（結構和功能一樣）。

隨後，他們在失明小鼠（依然有視桿細胞和視錐細胞，但是缺乏確保這些感光細胞傳遞信號的兩個關鍵基因）身上進行了同樣的嘗試。除了推動視桿細胞的3個基因，研究人員還加入了修正信號缺陷的基因。結果發現，治療後的小鼠能夠接收到視覺信號。這意味著，新生成的視桿細胞能夠與視網膜神經節細胞互作傳遞信號。

圖示為由Müller膠質細胞分化而來的視桿細胞（rod photoreceptors）。這些光感受器在結構上與真正的光感受器並沒有區別，它們同樣能夠參與視覺信號傳遞。（圖片來源：Bo Chen, Ph.D.）

下一步

在這項研究中，因為Müller膠質細胞數量有限，即便再生最多量的視桿細胞，其密度只有健康小鼠視網膜的0.2%，所以治療後的小鼠雖然能夠感知光線，但是並不能辨認出形狀或事物。

不過這一研究已經解決了第一道難關。如果未來科學家們能夠促使Müller膠質細胞再生出更多的感光細胞，或許這一療法可以治療恢復失明患者的視力。

責編：風鈴

參考資料：

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