Ήδη από τα μέσα της δεκαετίας του 2000, η οπτογενετική και η δυνατότητά της να ενεργοποιεί νευρώνες με τη χρήση φωτός σε συγκεκριμένα μήκη κύματος, εμφανίστηκε ως μια πολλά υποσχόμενη τεχνική για την αποκατάσταση της όρασης σε ασθενείς με απώλεια όρασης. Μια υπόσχεση αρχίζει να παίρνει σάρκα και οστά αφού σε δημοσίευση στο Nature Medicine ερευνητές από το πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ στις ΗΠΑ και της Βασιλείας στην Ελβετία γνωστοποίησαν τη μερική ανάκτηση όρασης μετά από οπτογενετική θεραπεία. «Όπλα» στο επίτευγμα αυτό, ένα ζευγάρι ειδικά γυαλιά και γονίδια από… φύκια.
Ο 58χρονος άντρας που μετείχε στη μελέτη, είχε διαγνωστεί πριν από 40 χρόνια με μελαγχρωστική αμφιβληστροειδοπάθεια, μια σπάνια, γενετική ασθένεια που έχει ως αποτέλεσμα τον εκφυλισμό των φωτοϋποδοχέων στον αμφιβληστροειδή, οδηγώντας σε τύφλωση.
Για να αντισταθμίσει την απώλεια αυτών των φωτοευαίσθητων κυττάρων, η ερευνητική ομάδα εισήγαγε στον αμφιβληστροειδή του ασθενούς γενετικό υλικό από φύκια του γένους Chlamydomonas noctigama. Κατά κάποιον τρόπο, οι ερευνητές «χάκαραν» τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, εισάγοντας σε αυτά γενετικό υλικό από ένα εντελώς διαφορετικό είδος. Η εισαγωγή έγινε μέσω αδενοϊού και χρειάστηκαν αρκετοί μήνες πριν το γενετικό υλικό «εκφραστεί» πλήρως στην επιφάνεια των κυττάρων.
Μόλις συνέβη αυτό, ξεκίνησε η δεύτερη φάση της θεραπείας με τη χρήση ειδικών γυαλιών τα οποία ανιχνεύουν αλλαγές στη φωτεινότητα του περιβάλλοντος και στέλνουν σε παλμούς φωτός στο πορτοκαλί φάσμα πάνω στον γενετικά τροποποιημένο αμφιβληστροειδή.
Η θεραπεία δεν είχε άμεσα αποτελέσματα καθώς ο εγκέφαλος του ασθενούς έπρεπε να εκπαιδευτεί από την αρχή στην αίσθηση της όρασης. Πριν από τη θεραπεία ο ασθενής μόλις που μπορούσε να διακρίνει τη διαφορά μεταξύ ημέρας και νύχτας. Επτά μήνες μετά την έναρξη της «προπόνησης», ανέφερε τα πρώτα σημάδια οπτικής βελτίωσης, κατορθώνοντας να εντοπίσει, να μετρήσει και να αγγίξει αντικείμενα σε λευκό τραπέζι κάτω από διαφορετικές συνθήκες.
Χωρίς τα γυαλιά δεν μπορούσε να πραγματοποιήσει καμία από αυτές τις δραστηριότητες, αλλά όταν τα φορούσε το ποσοστό επιτυχίας βελτιώθηκε σημαντικά. Για παράδειγμα, μπορούσε να αντιληφθεί, να εντοπίσει και να αγγίξει ένα σημειωματάριο στο 92% των σχετικών δοκιμών. Η διαφορά επιβεβαιώθηκε με ηλεκτρο – εγκεφαλογράφημα, το οποίο κατέγραψε διακριτή νευρωνική δραστηριότητα ανάλογα με την παρουσία ή την απουσία ενός αντικειμένου στο τραπέζι.
Η πρόκληση για το εγγύς μέλλον είναι να αναπτυχθούν τα εργαλεία και οι προσεγγίσεις ώστε να καταστεί η διαδικασία μάθησης πιο αποτελεσματική για τους ασθενείς που λαμβάνουν τη θεραπεία.
Υπάρχουν ακόμη αρκετά εμπόδια να ξεπεραστούν προτού η οπτογενετική χρησιμοποιηθεί ευρύτερα. Μεταξύ αυτών η αναγνώριση των κατάλληλων εγκεφαλικών κυττάρων που πρέπει να ενεργοποιηθούν. Σε κάθε περίπτωση ένα ακόμα επιστημονικό πεδίο, μια σύμπραξη τεχνολογίας και βιολογίας, γεννιέται και δημιουργεί σημαντικές υποσχέσεις για το μέλλον.
