forskere har udviklet et nethindeimplantat, der kan gendanne mistet syn hos rotter, og planlægger at prøve proceduren hos mennesker senere på året.

implantatet, som omdanner lys til et elektrisk signal, der stimulerer retinale neuroner, kunne give håb til millioner, der oplever retinal degeneration – herunder retinitis pigmentosa – hvor fotoreceptorceller i øjet begynder at bryde ned, hvilket fører til blindhed.

nethinden er placeret bag på øjet og består af millioner af disse lysfølsomme fotoreceptorer. Men mutationer i et af de 240 identificerede gener kan føre til retinal degeneration, hvor disse fotoreceptorceller dør af, selv mens retinale neuroner omkring dem er upåvirket.

da nethindenerverne forbliver intakte og funktionelle, har tidligere forskning set på behandling af retinitis pigmentosa med bioniske øjenanordninger, der stimulerer neuronerne med lys, mens andre forskere har undersøgt ved hjælp af CRISPR-genredigering til at reparere de mutationer, der forårsager blindhed.

nu har et team ledet af det italienske Institut for teknologi udviklet en ny tilgang med en protese implanteret i øjet, der fungerer som en fungerende erstatning for en beskadiget nethinde.

implantatet er lavet af et tyndt lag ledende polymer, anbragt på et silkebaseret substrat og dækket af en halvledende polymer.

den halvledende polymer fungerer som et fotovoltaisk materiale, der absorberer fotoner, når lys kommer ind i øjets linse. Når dette sker, stimulerer elektricitet retinale neuroner og udfylder det hul, der efterlades af øjets naturlige, men beskadigede fotoreceptorer.

for at teste enheden implanterede forskerne den kunstige nethinden i øjnene af rotter opdrættet for at udvikle en gnavermodel af retinal degeneration – kaldet Royal College of Surgeons (RCS) rotter.

efter at rotterne var helet fra operationen 30 dage senere, testede forskerne, hvor følsomme de var over for lys – kaldet pupillrefleksen – sammenlignet med raske rotter og ubehandlede RCS-rotter.

ved den lave intensitet på 1 luksus – lidt lysere end lyset fra en fuldmåne – var de behandlede rotter ikke meget mere lydhøre end ubehandlede RCS-rotter.

men da lyset steg til omkring 4-5 luksus – omtrent det samme som en mørk skumringshimmel – kunne de behandlede rotters pupillerespons stort set ikke skelnes fra raske dyr.

da de testede rotterne igen seks og 10 måneder efter operationen, var implantatet stadig effektivt hos rotterne – skønt alle rotterne i testene (inklusive de behandlede rotter, de sunde dyr og RCS-kontrollerne) havde lidt mindre synshandicap på grund af at være ældre.

ved hjælp af positronemissionstomografi (PET) til overvågning af rotternes hjerneaktivitet under lysfølsomhedstestene så forskerne en stigning i aktiviteten af den primære synsbark, der behandler visuel information.

baseret på resultaterne konkluderer teamet, at implantatet direkte aktiverer “resterende neuronale kredsløb i degenereret nethinde”, men yderligere forskning vil være nødvendig for at forklare nøjagtigt, hvordan stimuleringen fungerer på et biologisk niveau.

“han detaljeret princip om drift af protesen forbliver usikker,” forklarer de i deres papir.

selvom der ikke er nogen garanti for, at resultaterne set hos rotter vil oversætte til mennesker, er holdet håb om, at det vil – og fra lyden af ting vil det ikke vare for længe, før vi finder ud af det.

“vi håber at replikere hos mennesker de fremragende resultater opnået i dyremodeller,” siger en af forskerne, øjenlæge Gracia Pertile fra Det Hellige Hjerte Don Calabria i Negrar, Italien.

“vi planlægger at gennemføre de første menneskelige forsøg i anden halvdel af dette år og samle foreløbige resultater i løbet af 2018. Dette kan være et vendepunkt i behandlingen af ekstremt svækkende nethindesygdomme.”

resultaterne er rapporteret i Nature Materials.