egovoru | На смену миражам приходят рубежи

Самая тяжелая форма слепоты вызвана необратимым отмиранием светочувствительных клеток сетчатки – палочек и колбочек. Раньше она была неизлечима, а теперь и у таких больных появилась надежда.

Для генерации электрического сигнала, посылаемого в мозг, наши зрительные пигменты нуждаются в целом комплексе других белков (продуктов других генов). Соответственно, восстановление зрения у слепых потребовало бы «пересадки» всех этих генов плюс тонкой настройки их работы, что непросто. А вот у микроскопических водорослей есть подобные же молекулы, но содержащие в одном флаконе и фоторецептор, и электрогенератор – так называемые канальные родопсины.

На мышах, крысах и собаках уже показано, что встраивание этих белков в клетки следующего слоя сетчатки, в норме не воспринимающие свет, позволяет слепым животным если и не полностью «прозреть», то по крайней мере начать различать форму предметов. Недавно правительство США разрешило клинические испытания этого метода лечения слепоты и на людях. Насколько мне известно, это первый случай, когда ген другого организма будут внедрять в человеческие клетки – здравствуй, дивный новый мир! (Обновление 2021 года: Вышла первая статья, где по крайней мере частичное восстановление зрения при помощи этой методики было показано у слепого пациента-человека).

Тридцать лет назад, когда я начинала заниматься фоторегуляцией движения одноклеточных водорослей (для которой им и нужны канальные родопсины), у этой темы не просматривалось никакого практического применения: чистое «искусство для искусства». А теперь, похоже, с помощью канальных родопсинов собираются лечить не только слепоту, но и длинный список еще других болезней. И уже обсуждают, кому достанется Нобелевская премия за это. Вспоминается ответ Фарадея на вопрос о том, какая польза может быть от его открытия: «Не знаю, но бьюсь он заклад, что скоро с него будут взимать налоги».

А вот и знаменитая фотомышь, в свое время обошедшая обложки всех журналов. Она не слепая, и у нее канальные родопсины вставлены не в клетки сетчатки, а в моторные нейроны, управляющие работой мышц. К соответствующему участку мозга подведен тоненький световод, не заметный в кадре. Включают синий свет, и мышь начинает бегать по кругу, как заводной паровозик, потому что ее моторные нейроны реагируют на свет. А потом свет выключают, и мышь снова живет своей жизнью. Это самое близкое к зомби, что я когда-нибудь видела :)

Демонстрация оптического управления поведением мыши, в моторную кору которой были предварительно вставлены канальные родопсины, поглощающие синий свет