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全球約有1.7億人患有與年齡有關(guān)的黃斑變性，每10名55歲以上的人中就有1人患有這種疾病，同時(shí)全球170萬(wàn)人患有最常見的遺傳性失明——色素性視網(wǎng)膜炎（retinitis pigmentosa），患有這種疾病的人通常會(huì)在40歲之前失明。

目前，這類患者的治療選擇僅限于電子眼植入物，笨拙、侵入性且昂貴，能在視網(wǎng)膜上產(chǎn)生相當(dāng)于目前幾百像素的圖像，而正常、清晰的視覺則需要數(shù)百萬(wàn)像素。

近日，加州大學(xué)伯克利分校(University of California, Berkeley)的科學(xué)家開發(fā)了一種基因療法，通過病毒載體將視蛋白基因?qū)胍暰W(wǎng)膜的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞中，成功地讓因視網(wǎng)膜退化而導(dǎo)致失明的小鼠恢復(fù)視力。研究結(jié)果以“Restoration of high-sensitivity and adapting vision with a cone opsin”為題發(fā)表在《Nature Communications》雜志上。

在這項(xiàng)小鼠的實(shí)驗(yàn)中，為了逆轉(zhuǎn)這些因視網(wǎng)膜退化而失明的小鼠的視力，加州大學(xué)伯克利分校的研究人員設(shè)計(jì)了一種靶向視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的腺相關(guān)病毒(AAV)，并在病毒中植入一種感光受體——綠色(中波)視錐蛋白的基因。正常情況下，這種視蛋白僅由錐狀光感受器細(xì)胞表達(dá)，使其對(duì)黃綠色光敏感。當(dāng)病毒注入眼睛時(shí)，病毒攜帶基因進(jìn)入通常對(duì)光不敏感的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，使它們對(duì)光敏感，并能夠向大腦發(fā)送視覺信號(hào)。

當(dāng)然，糾正導(dǎo)致視網(wǎng)膜退化的基因缺陷也不是一件簡(jiǎn)單的事情，因?yàn)楣庖暰W(wǎng)膜色素變性就有250多種不同的基因突變，其中大約90%殺死了視網(wǎng)膜的感光細(xì)胞——對(duì)昏暗光線敏感的視桿細(xì)胞和感知日光顏色的視錐細(xì)胞。但視網(wǎng)膜退行性變通常會(huì)使其他視網(wǎng)膜細(xì)胞層得以保留，包括雙極型和視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，這些細(xì)胞雖然對(duì)光線不敏感，但在人完全失明后的幾十年里仍然可以保持健康。

在小鼠身上，研究人員能夠?qū)⒁暤鞍讉鬟f到視網(wǎng)膜的大部分神經(jīng)節(jié)細(xì)胞。為了治療人類，他們需要注射更多的病毒顆粒，因?yàn)槿祟愌劬锏纳窠?jīng)節(jié)細(xì)胞比小鼠的眼睛要多幾千倍。但加州大學(xué)伯克利分校的研究小組已經(jīng)開發(fā)出了增強(qiáng)病毒傳播的方法，并希望將這種新的光傳感器植入同樣高比例的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞中，其數(shù)量相當(dāng)于相機(jī)中非常高的像素。