Vakság tiszta látás

Nyolc év vakság után új, agybeültetéses módszerrel nyerte vissza a látását egy férfi - Qubit

Még azokon a betegeken is lehet valamennyit segíteni, akiknek a komplett látóidege hiányzik. A nemrég kiemelkedő privát és kantonális támogatással alapított Bázeli Molekuláris és Klinikai Szemészeti Intézet igazgatójával annak kapcsán beszélgettünk, hogy idén ő vehette át Magyarország legrangosabb kitüntetését, a Magyar Szent István-rendet.

Hogyan fogadta a hírt? Nagyon váratlanul ért, eszembe sem jutott, hogy Magyarországról fogok kitüntetést kapni, hiszen 25 éve máshol élek, máshol dolgozom. A nagykövet úrtól kaptunk egy telefonhívást, aki burkoltan megkérdezte, hogy elfogadnék-e egy kitüntetést a köztársasági elnök úrtól.

Nem is tudtam, hogy mi az, és július közepén érkezett egy levél, hogy a Szent István-rendről van szó. Nagyon hálás vagyok érte, soha ennyire nem örültem díjnak, mint ennek, mert a többi díj — talán ilyen nemzetközi díjam van az Egyesült Államokból, az Európai Unióból és Svájcból — mind szakmai díj, amit azért kaptam, mert a kutatócsoportom valamit csinált, amit értékeltek.

De ez a magyar díj egész más. Én magyar ember vagyok, Magyarországon nőttem fel, Magyarországon formálták a szüleim, a tanáraim a gondolkodásmódom, és nagyon jólesett, hogy ez a közösség rám gondolt. Annak alapján azonban, amit a kutatásairól nyilatkozott, a terápia nem csak vakság tiszta látás álom.

Vészhelyzet

Többféle terápián dolgozunk, és közülük az egyik 13 év után elérkezett a klinikai próbákhoz. Ahhoz azonban, hogy megvilágítsam a módszer hátterét, érdemes visszaugranunk az időben a kutatásaim kezdeteihez. A kísérleti állatokból vakság tiszta látás lehet operálni a retinát, mely lényegében kiteríthető, mint egy pokróc.

Ha ennek az egyik oldalára, a fotoreceptorokra fényjeleket — például egy videót — vetítünk, a másik oldalon tudjuk mérni, milyen aktivitást mutatnak a különböző sejtek rétegei, végül pedig az információt az agyba továbbító látóideg. Ezekből a mérésekből világossá vált, hogy a retina sokkal több egyszerű fényérzékelő eszköznél, inkább egy intelligens számítógépnek tekinthető, amely az érzékelt képet 30 különböző, más képpé alakítja, és ezt az információt küldi tovább az agy felé.

Miért nem koncentrálódik a látás?

Korábban olvastam róla, hogy a retinában már megtörténik az élek, tehát a vakság tiszta látás kontrasztú átmenetek detektálása. Ezt is Önök fedezték fel? Az éldetektálást már korábban leírták, mi viszont kimutattuk, hogy még legalább egy tucatnyi különböző dolgot csinál a retina, és a nyúl retinájával kapcsolatban azt is egészen pontosan leírtuk, hogy melyek ezek a funkciók.

És persze az éldetektálás egy hangzatos szó, de hogy ez pontosan mit jelent, azt mi írtuk le, felállítva a folyamat pontos matematikai modelljét.

Ez volt az első szakcikk, amely megmutatta, hogy a retina nem egy feladatot végez el, hanem nagyon sokat egyszerre, és különböző dolgokat detektál a bejövő információból.

Gondolom, a retina működésének megértése mellett más is kellett ahhoz, hogy az elvesztett látás visszaadásán kezdjen dolgozni. Ugyanebben az évben egy New York-i kollégám publikált egy cikket, amelyben megmutatták, hogy ha kivesznek legyekből három gént, és ezeket beteszik egy másik sejtbe, akkor ez a sejt fényérzékeny lesz.

Amikor elolvastam a cikket, abban a vakság tiszta látás rádöbbentem, hogy ha én ki tudnék fejleszteni egy módszert, amivel ezeket a géneket be tudnám vinni egy adott típusú sejtbe a retinában, akkor egy vak retinában vissza tudnám hozni a látást.

Ez ben egy ötlet volt, de akkoriban nem volt olyan módszer, amivel be tudtuk volna vinni a sejtekbe ezeket a géneket egy emberben. Így hát elmentem a Harvardra, és elkezdtem virológiával foglalkozni, hogy megtudjam, hogyan lehet géneket bevinni különböző sejtekbe. Még ebben az évben kijött egy másik módszer, amelyben már csak egy gént kellett átvinni, és ez az egy gén is fényérzékennyé tudott tenni egy sejtet. Ekkor éreztem úgy, hogy itt az ideje, hogy mi is elkezdjünk ezzel foglalkozni.

A laboromban ma nagyjából harmincan dolgoznak — a csapat egyik fele alapkutatással foglalkozik, a másik fele pedig új terápiák kifejlesztésével. Egy teljesen vak egéren meg tudtuk mutatni, hogy visszanyertük a fényérzékelést a retinában, és az állat bizonyos látástól függő viselkedéseket el tudott végezni. Jól értem, hogy ezek a bipoláris sejtek hétköznapi idegsejtek, nem fényérzékeny sejtek?

Igen, ezek egyszerű idegsejtek, soha nem válaszoltak a fényre, de a fotoreceptorok után ezek alkotják a retina második rétegét — a következő rétegben pedig az úgynevezett ganglionsejteket találjuk. A bipoláris sejtek egyszerűen továbbítják az információt, vagy itt már sor kerül valamilyen mértékű feldolgozásra? Itt már elkezdődik vakság tiszta látás feldolgozás, tehát ha szemvizsgálat színvakság táblázathoz a fotoreceptorok fényérzékenyek, hanem a bipoláris sejtek, akkor bizonyos látási funkciókat már elvesztünk, de még nem az összeset.

Ez már nem lesz olyan látás, mint ha a fotoreceptorok működnének. Azonban ez még mindig jobb, mint ha a ganglionsejteket tennénk fényérzékennyé, ugyanis minél feljebb megyünk az architektúrában, annál rosszabb látást fogunk kapni.

Ez történt tehát vakság tiszta látás, az eredményeket bemutató cikkünk a Nature Neuroscience-ben jelent meg.

vakság tiszta látás torna rövidlátás

Két év múlva a Science-ben publikáltunk egy cikket, melyben azt mutattuk meg, hogy a fotoreceptoroknak, főleg a csapoknak jelentős része elég jól túléli a vakságot, csak elveszíti a fényérzékenységét.

Ha pedig egy vírus segítségével specifikusan ezeket az úgynevezett túlélő fotoreceptorokat fényérzékennyé tettük, akkor a retina sok funkcióját vissza tudtuk hozni egerekben.

vakság tiszta látás Bates látás-helyreállítási órái

Milyen típusú vakságról van itt szó? A vakságokat én alapvetően két típusra osztanám.

Vannak olyan vakságok — ez az eseteknek nagyjából a fele —, amikor a fotoreceptorokkal történik valami, de a látóideg ép marad. És vannak olyan vakságok, amelyek a látóideget és a ganglionsejteket támadják meg. A mi módszerünk, amelynek során fényérzékennyé teszünk sejteket a retinában, nyilvánvalóan csak ott működik, ahol van látóideg.

És a vakok újra látnak!

Ha nincs látóideg, akkor teljesen értelmetlen a retinát fényérzékenyíteni, hiszen nincs, ami közvetítse az információt az agy felé. Nagyon fontos továbbá, hogy az általunk kifejlesztett módszernek különböző alfajai vannak. Az egyikben a túlélő fotoreceptorokat tesszük fényérzékennyé, de fényérzékennyé tehetjük a bipoláris sejteket vagy a ganglionsejteket is.

Ez három különböző metódus, és mind a vakság tiszta látás haladunk előre a terápia fejlesztésében, különböző cégekkel együttműködve. Mi addig visszük el a tudományt, amíg egy humánretinában meg tudjuk mutatni, hogyan működik a módszer, ezután cégeknek adjuk át az eredményt, és hosszú fejlesztés után végül rajtuk keresztül érkezik el az emberekhez a tényleges produktum, amit meg lehet vásárolni, és be lehet injektálni.

Nyolc év vakság után új, agybeültetéses módszerrel nyerte vissza a látását egy férfi

Mi tehát azokon a vakságokon dolgoztunk eddig, amelyekben ép a látóideg, és ezekben az egyik módszerünket, a ganglionsejteken alapulót egy kis cég elvitte emberi kipróbálásig: öt emberbe már be vannak injektálva a géneket hordozó vírusok, nem is kevés, milliárd apró vírusrészecske.

A retina vázlatos felépítése. Nem kell tartanunk vakság tiszta látás fertőzésveszélytől? Ezek a vírusok úgynevezett dependovírusok, tehát önmagukban vakság tiszta látás képesek replikálódni, ezért meglehetősen biztonságosak.

Ezt a biztonságosságot nemcsak ennek köszönhetik, hanem annak is, hogy lényegében mindent kivettünk belőlük, ami eredetileg bennük volt.

vakság tiszta látás látási tesztek

Teljesen szintetikusak, számítógéppel építjük őket, semmi közük sincs már az eredeti vírusokhoz. A terápia során a vakság tiszta látás bejutnak a sejtmagba, és ott is maradnak episzomálisan, vagyis a DNS-ük ott ül a többi kromoszóma mellett.

vakság tiszta látás látás plusz 6 hogyan kell kezelni

Érdekes jelenség, hogy a sejt belső védelmi mechanizmusai valamiért nem bontják le ezt a DNS-t, amit más hasonló esetekben szabad DNS-nél vagy plazmidnál gyorsan megtesznek. A ganglionsejtek célzása érkezett most el abba a szakaszba, hogy terápiaként tesztelhető.

Mi okozhat látászavart?

Három év múlva Bázelben, a mi intézetünkben a fotoreceptort is elvisszük idáig. Most alakul egy újabb kis cég is, amelyek a bipoláris technológiánkat viszik el emberbe. Itt tehát egy technológiasorozatról van szó, melynek egyik tagja eljutott a klinikai kísérletekig. Ha tehát megvan a látóideg, alkalmazható ez a módszer? Fontos elmondani, hogy ezek a módszerek csak tényleges vakságnál használhatók.

vakság tiszta látás látássérült könyvek

A terápia ugyanis két részből áll: egyrészt beinjektáljuk ezeket a vírusokat a szembe, a másrészt pedig a beteg kap egy különleges szemüveget. Ez a szemüveg — egy kis cég fejlesztése — egy kifelé néző videokamerából, valamint egy befelé, a szembe vetítő projektorból áll, mely a kamera felvétele alapján adott hullámhosszon és intenzitással produkál egy olyan képet, amit ezek a vírusokkal bevitt fehérjék érzékelni tudnak.

Ez azonban nagyon erős fény, ezért ha van még valamilyen megmaradt látása a vakság tiszta látás, akkor ez a módszer nem alkalmazható. Miben reménykedhetnek azok a betegek, akiknek a látóidegük sérült? E téren is fejlesztenek terápiás módszereket, az egyik már klinikai stádiumban van: egy elektródamátrixot helyeznek el a látókéregben, és ezzel közvetlenül a röviden az emberi látásmódról stimulálják.

Vakság (film)

Ezek a kísérletek már embereken zajlanak. E módszer egy másik, kifinomultabb formáján mi is elkezdtünk dolgozni. A retina és a látókéreg közötti területre, a talamuszba vakság tiszta látás be a vírusokat, aminek eredményeként a talamuszból kiinduló és a látókéregbe vezető idegsejtek válnak fényérzékennyé.

Ezek után elektródák helyett egy lézermátrixot száloptika-mátrixot nyomunk bele az agyba, mellyel képesek vagyunk stimulálni a fényérzékennyé tett idegsejteket. Ezek a kísérletek még nagyon kezdeti stádiumban vannak, évek munkájára lesz szükség, mire emberi terápiára alkalmassá válik a módszer. Ezért mondom mindig arra a kérdésre, hogy mindenféle vakságot lehet-e gyógyítani, hogy a kutatók kezében ott vannak azok a módszerek, amelyekkel lehet segíteni, de időbe telik, amíg ezek eljutnak emberbe.

Persze pontosan ugyanazt a látást, ami eredetileg volt, nyilvánvalóan nem tudjuk visszaállítani — hogy ez milyen mértékben sikerül, az az emberi kísérletektől és magától az egyéntől is függeni fog.

vakság tiszta látás látás mínusz 24

Mert a látás folyamata tanult: az agyunk a retinából érkező információkat megtanulja, és a képet mi állítjuk elő az agyunkban. Az pedig, hogy hogyan tudunk majd elképzelni ilyen objektumokat, nagyban függ az illető tanulási képességétől.

A világon mindenütt tudnak a magyar agykutatásról – interjú Roska Botonddal

Mit lát egy olyan ember, akinek a bipoláris sejtes vagy a ganglionos módszerrel visszaállították a látását? Először is vegyük sorra azt, amit nem fog látni. Színeket egyelőre nem fog látni. Ez nem azt jelenti, hogy a jövőben sem lesz erre lehetőség, de ezzel a módszerrel egyelőre még vakság tiszta látás színlátás. És ami a különböző módszerek között jelentősen eltér, az a felbontás. A fotoreceptoroknál például azt reméljük, hogy elég nagy felbontást fogunk elérni — persze nem akkorát, vakság tiszta látás egy egészséges embernél.

Olyan, mintha különféle dioptriás látásromlást kapnánk — különböző módokon lesz elmosódva a kép. Teljesen tiszta képet nem fogunk tudni visszaállítani, de a legközelebb az egészséges látáshoz akkor jutunk, ha a fotoreceptorokba visszük vissza a fényérzékelés képességét.

Lehet, hogy érdekel