Слепота + Зрение | Алан Хорсагер | TEDxUSC

Для доктора Алана Хорсагера мир зрения это то, как мы развлекаемся, занимаемся спортом, как мы общаемся друг с другом и обмениваемся информацией. По-настоящему дальновидный Хорсагер надеется применить технологии, которым миллиарды лет, в создании генотерапии, восстанавливающей людям зрение.

Это выступление записано на мероприятии TEDx, независимо организованном местным сообществом с использованием формата конференций TED. Узнайте больше на http://ted.com/tedx

50% процентов человеческого мозга
занимает зрительный процесс.

Это может показаться преувеличением,

но представьте, как вы
отбиваете бейсбольный мяч.

Вы видите, как питчер
размахивается и бросает мяч,

вы видите, как мяч летит к вам,

вы напрягаете свои мышцы,
отводя биту и отбивая мяч.

Подумайте о том, как мы общаемся.

Мы общаемся через
письменный текст, через интернет.

Подумайте о том, как мы выражаем себя

через визуальное искусство,
фотографию, телевидение, кино.

Нет никаких сомнений,
что мы визуальные существа.

В Америке более двух миллионов людей

страдает от фоторецепторных болезней.

Из этих людей около 400 тысяч — слепые.

И по мере того, как население и
продолжительность жизни увеличиваются,

мы думаем, это число будет только расти.

Лишь в ближайшие десять лет оно
вырастет на 50%, по нашим подсчётам.

И к сожалению, у нас всё ещё
нет решения для этой проблемы.

В США пока ещё нет никакого
официально утверждённого лечения.

Не то, чтобы люди
над этим не работали.

Люди работали над этим веками.

250 лет назад Чарльз ле Рой

пропускал электрический ток
через череп пациентов,

пытаясь таким образом
восстановить зрительное восприятие.

Однажды он вспоминал:
«Помимо того, что пациенты

истошно кричали от электрического тока,

они также видели перед глазами
быстро угасающее пламя».

К сожалению, в последующие 100 лет

технологии не сильно продвинулись.

Это изображение Дюшена, он справа,

пускающего электрический
ток своему пациенту.

Разница здесь лишь в том,
что человек в этом случае зрячий.

Он пытался именно вызвать слепоту,

стараясь таким образом понять,
как работает наше зрение.

Перенесёмся ещё на 100 лет.

Это Джайлс Бриндли.

Он создал первый
имплантируемый визуальный протез.

Он установил его на затылке,

в затылочной доле,
стимулирующей зрительную кору.

Так он пытался восстановить зрение.

И к сожалению, в 1960-х годах

технологии ещё не были так развиты,

и было бы крайне дорого
проводить такую процедуру.

Поэтому от проекта отказались.

Глаза — первый этап зрительного процесса.

Свет проходит через роговицу
и хрусталик, достигая сетчатки,

которая состоит из целого
ряда клеток разного типа:

из фоторецепторов, биполярных
и ганглионарных клеток.

И как только свет туда попадает,
он проходит сквозь

ганглионарные и биполярные клетки,
активируя фоторецепторы,

именно так и устроено наше зрение.

У людей с дегенеративным
заболеванием сетчатки

нарушается работа фоторецепторов,
и они перестают воспринимать свет.

Однако всё ещё остаются
биполярные и ганглионарные клетки.

Так что вопрос в том,
что будет, если нам удастся

сделать эти клетки
чувствительными к свету?

Смогли бы мы частично
восстановить функциональное зрение?

В сотрудничестве с Южной Калифорнией,

Массачусетсом, Флоридским университетом
и организацией EOS Neuroscience

мы берём ген, который кодирует

светочувствительный протеин из водорослей

и вводим его в вирус —

это вирусы, которые были использованы

в ходе 36 разных клинических
испытаний на людях —

и в целом разрабатываем генотерапию,

благодаря которой клетки
смогут стать светочувствительными.

Мы вводим эти вирусы в глаз.

Затем эти вирусы заражают клетки,

оставляя в них ДНК, в которой
закодирован светочувствительный белок.

Светочувствительные белки
формируются в биполярных клетках,

а затем эти клетки становятся
чувствительными к свету.

Давайте я приведу вам пример.

Это мыши, которых тренировали
проходить водный лабиринт.

Они должны были плыть
к источнику света, где есть платформа.

Мыши на самом деле очень хорошо плавают,

но они не очень любят воду.

Итак, давайте я вам покажу первое видео.

Это мыши с нормальным зрением.

Как видите, после нескольких тренировок

они научились плыть прямо к свету.

Им не всегда это удаётся,

но они быстро поправляют себя

и в итоге достигают цели.

С другой стороны, у нас есть
полностью слепые мыши.

Они представляют такие болезни,

как пигментный ретинит,
старческая макулодистрофия.

После двух недель тренировок
они плавают по лабиринту,

но визуальная информация
не помогает им ориентироваться.

Они на ощупь пробираются вдоль стен,

проплывая от одного туннеля
к другому и так далее, и так далее,

пока в итоге не достигнут цели.

И наконец, у этих мышей была
нарушена работа фоторецепторов,

но теперь у них есть
светочувствительные биполярные клетки.

То есть это мыши,
которые были когда-то слепыми,

но которые теперь чувствительны к свету
благодаря этой генотерапии.

И самое невероятное здесь это то,
что технологии наверстали упущенное

и наконец позволили нам
извлечь выгоду из технологий,

которым миллиарды лет

и которые основаны
на вирусах и водорослях,

и мы смогли комбинировать
их таким образом,

что однажды можно будет

по крайней мере надеяться
на исцеление от слепоты.

Спасибо.

(Аплодисменты)