治療失明新辦法：工程病毒入眼配合光遺傳眼鏡

光遺傳是一門新興技術，最近有兩家創業公司表示，它們要展開臨床實驗，將光遺傳技術與高科技眼鏡結合，讓光線進入眼睛，治療失明。這兩家公司一家是巴黎GenSight Biologics，還有一家是紐約Bionic Sight，它們都認為，如果將可穿戴電子設備與基因治療技術融合，可以讓視網膜重新感知光線，從而達到恢復視力的目的。


有一些病人因為患上色素性視網膜炎所以視力退化，兩家公司要幫助的正是此類病人。色素性視網膜炎會破壞視網膜感光細胞。有許多視網膜疾病導致感光細胞（也就是光感受器）減少，從理論上講，如果上述方法可行，同類疾病都可以用新技術治療。

光遺傳學是基因治療的一種，它用非傳統方法繞過受損的光感受器。有了這門技術，科學家可以將遺傳指令添加到不同類型的視網膜細胞、神經節中，如此一來，它們就可以感知到光線。

GenSight與巴黎Institut de la Vision攜手合作開發了一幅眼鏡，眼鏡上面安裝了攝像頭、微處理器、數字微鏡片，它可以將攝像頭捕捉的圖像轉化為明亮的紅色光脈衝，刺激修改後的細胞。GenSight CEO伯納德·吉利（Bernard Gilly）說，科學家用失明的猴子、老鼠測試過，看起來可以讓動物恢復視力，不過只有在人類自願者身上做實驗，讓他們描述感知到的東西，才能知道治療是否真的可行。照吉利的估計，今年就可以在人類身上做實驗。

去年3月，有一些病人在德州測試過光遺傳技術，企業正在追踪測試結果。RetroSense Therapeutics是測試的主導者，最近它已經被Allergan公司收購。在最初的測試過程中，一位失明女子成為首位接受光遺傳治療的病人，科學家想幫助她恢復視力。

西南視網膜基金會（Retina Foundation of the Southwest）的大衛·伯奇（David Birch）透露說，已經有4名病人登記，他們參與了實驗。治療時研究人員三次向病人的眼睛注射藥劑，注入的是一種工程病毒，它攜帶了藻類基因，藻類的指令細胞可以生成感光蛋白。結果到底如何呢？研究人沒有透露結果，所以我們不知道病人的視力是否恢復了一些。

RetroSense用自然光激活細胞，不過用這種方法治療效果可能不太好，因為感光蛋白只對特定強度的光線產生反應，如果是低強度環境光或者自然光，亮度可能不夠，無法激活細胞。

理查德·馬斯蘭德（Richard Masland）是哈佛醫學院的眼科教授，他還是RetroSense的科學顧問。馬斯蘭德說，正是因為上述原因，RetroSense才選擇用護目鏡或者其它“光適應機械”發射光線，這種光線的波長和強度剛好適合，光線會射入眼睛。

Bionic Sight公司也有這種打算，它準備將護目鏡與光遺傳技術結合在一起。Bionic Sight是威爾康乃爾醫學院的神經系統科學家謝拉·尼倫伯格（Sheila Nirenberg）創辦的。1月份，Bionic Sight曾宣布與基因治療公司Applied Genetic Technologies合作，2018年開始臨床測試。

刺激神經節細胞真的可以恢復視力嗎？目前還沒有答案。一般來說，神經節細胞的活動依賴於神經脈衝，細胞並不能直接感知光線。尼倫伯格認為，她們開發的護目鏡可以將光線轉化為“神經代碼”，也就是一種預先處理的脈沖模式，在神經節細胞看來，這些脈衝似乎是從視網膜的其它細胞發送的。

斯坦福大學漢森實驗物理實驗室主管、眼科教授丹尼爾·帕蘭克（Daniel Palanker）認為，尼倫伯格使用“神經代碼”的方法可能不會成功。為什麼？因為人眼有30多種視網膜神經節細胞，一些對光線產生反應，一些對運動產生反應，還有一些能感知到對比度的差異。要找到一套光線模式讓所有細胞溝通不太可能。