Ученые создали сетчатку глаза из полимера
Ученые нашли способ восстановить зрение людям, страдающим дегенеративным заболеванием сетчатки. В этом деле им помогли фотоэлектрические полимеры.
Пигментная дегенерация сетчатки сопровождается поражением внутренней оболочки глаза, что ведет к потере периферического зрения. Фоточувствительные клетки прекращают работу или отмирают. Исследователи из Итальянского технологического института в Генуе считают, что решить эту проблему можно путем вживления в сетчатку глаза органического полимера, который преобразует свет в электрические импульсы. Полимер не нуждается в источнике питания, без которого не могут обходиться нынешние искусственные протезы. Исследование было опубликовано в журнале Nature Photonics.
В этом направлении активно работают и другие исследовательские институты. Их имплантаты — это электродные матрицы, которые берут на себя функции отмерших или отсутствующих клеток. Но минусом этих систем является ограниченное разрешение и неэластичные микрочипы, которые не способны повторить внутреннюю оболочку глазного яблока.
«Какой бы тонкой не была кремниевая пластина, она не обладает достаточной гибкостью. Поэтому следующее поколение ретинальных протезов может быть представлено органическими полимерами, которые за счет изгибаемости способны покрыть большую поверхность сетчатки»,
— говорит Стивен Роуз, главный научный сотрудник некоммерческого Фонда по борьбе со слепотой (Foundation Fighting Blindness).
Все началось в 2011 году, когда группа итальянских ученых под руководством нейробиолога Фабио Бенфенати и специалиста по материалам Гульельмо Ланзани решила осуществить «одну сумасшедшую идею»: попытаться вырастить нейроны на поверхности фотоэлектрических полимеров, чтобы увидеть, может ли воздействующий на полимер свет вызывать возбуждение нейронов». Как выяснилось опытным путем, может.
Между прочим, нейроны — очень красивая вещь. Некоторых неврологов они вдохновляют на творчество.
В новом исследовании ученые поместили поврежденные сетчатки на поверхность стекла, покрытого полимером, и записали электрическую активность нейронов сетчатки, которые под воздействием света посылают аксоны (отросток нервной клетки, по которому передаются импульсы) в мозг. Исследование показало, что полимерный слой реагирует на свет так же, как неповрежденная сетчатка.
Испытания искусственной сетчатки проводились при дневном освещении, что указывает на большой потенциал технологии в области протезирования. Тем не менее, пока эффективность полимеров ниже, чем природных фоторецепторов. Но авторы исследования надеются исправить это в будущем.
Крысы с заболеванием глаз выдержали первые испытания. Очередь за человеком. Пациентам, страдающим наследственным заболеванием глаз, также могут помочь бионические глаза.
