Wzrok, najważniejszy zmysł dla człowieka, zależy od cienkiej warstwy tkanki nerwowej – siatkówki – znajdującej się w tylnej części oka. To właśnie siatkówka odpowiada za przekształcanie światła wpadającego do oka w impulsy elektryczne, które następnie trafiają do mózgu i są interpretowane jako obraz. Każde uszkodzenie tej delikatnej struktury, spowodowane np. przez retinopatię barwnikową, zwyrodnienie plamki żółtej, cukrzycowe choroby oka lub jaskrę, prowadzi do stopniowej utraty wzroku, której konsekwencje bywają nieodwracalne. Problem ten pogłębia się wraz ze starzeniem się społeczeństw i rosnącą liczbą przypadków chorób degeneracyjnych oczu.
Czytaj też: Ząb w oku. Nieprawdopodobna operacja przywraca wzrok, gdy nie ma już innych opcji
Ssacza siatkówka, w przeciwieństwie do tej występującej u niektórych ryb czy płazów, nie ma naturalnej zdolności do regeneracji. U zimnokrwistych kręgowców komórki Müllera, znajdujące się w siatkówce, potrafią przekształcić się w progenitorowe komórki nerwowe, które następnie odbudowują uszkodzoną strukturę. U ssaków proces ten został zahamowany na drodze ewolucyjnej. Dotychczasowe terapie medyczne, w tym iniekcje anty-VEGF, terapie genowe czy implanty siatkówkowe, skupiały się przede wszystkim na spowalnianiu lub zatrzymaniu postępu choroby, ale nie pozwalały na przywrócenie utraconej funkcji widzenia. Przez dekady medycyna pozostawała bezsilna wobec pytania: czy da się przywrócić wzrok tam, gdzie został już utracony? Ostatnie odkrycie może być pierwszą poważną odpowiedzią na to pytanie.
Pierwszy w historii lek, który naprawdę przywraca wzrok
Naukowcy z Koreańskiego Instytutu Zaawansowanej Nauki i Technologii (KAIST) pod kierunkiem prof. Jin Woo Kima z Wydziału Nauk Biologicznych opracowali nowatorski lek umożliwiający regenerację nerwów siatkówki. W badaniach na myszach, które stanowiły model choroby prowadzącej do ślepoty, naukowcy osiągnęli zarówno odbudowę siatkówki, jak i powrót funkcji wzrokowych. Efekty utrzymywały się przez ponad pół roku.
Czytaj też: Przełomowa terapia genowa przywraca wzrok niewidomym dzieciom
Kluczem do sukcesu okazało się zablokowanie działania białka PROX1 – czynnika genetycznego, który w siatkówce ssaków aktywnie hamuje regenerację. Choć PROX1 naturalnie występuje w neuronach siatkówki, hipokampa i rdzenia kręgowego, jego obecność w komórkach Müllera uniemożliwia ich przekształcenie w komórki progenitorowe zdolne do odbudowy nerwów. Naukowcy z KAIST wykazali, że u ssaków PROX1 nie powstaje w komórkach Müllera, lecz jest przez nie pochłaniany z otaczających neuronów, które – po uszkodzeniu – zaczynają go wydzielać. To właśnie ten mechanizm skutecznie blokuje regenerację siatkówki.
Odkrycie funkcji PROX1 doprowadziło do opracowania strategii terapeutycznej opartej na jego neutralizacji. Zamiast modyfikować DNA czy wymieniać komórki, postanowiono usunąć przeszkodę uniemożliwiającą regenerację. W tym celu naukowcy stworzyli przeciwciało, które wiąże się z białkiem PROX1 jeszcze zanim trafi ono do komórek Müllera.
Przeciwciało to – CLZ001 – zostało opracowane przez firmę Celliaz Inc., biotechnologiczny start-up wywodzący się bezpośrednio z laboratorium prof. Kima. Po podaniu do oka myszy z modelem retinopatii barwnikowej, udało się nie tylko zregenerować warstwę fotoreceptorów siatkówki, ale również przywrócić funkcję wzroku. Co istotne, efekt ten był trwały – widzenie utrzymało się przez wiele miesięcy po jednorazowym leczeniu.
Dr Eun Jung Lee, współautorka badania i jedna z głównych badaczek w Celliaz, zaznacza, że celem zespołu jest dostarczenie rozwiązania pacjentom, którzy obecnie nie mają żadnych dostępnych terapii:
Jesteśmy bliscy ukończenia etapu przygotowań do badań przedklinicznych i chcemy jak najszybciej przejść do fazy testów z udziałem pacjentów. Potrzeby są ogromne, a skutecznych opcji leczenia brak.
Terapia wykorzystuje wirus AAV2 jako nośnik informacji genetycznej kodującej przeciwciało neutralizujące. Wprowadzony do oka, wirus powoduje, że komórki zaczynają same produkować białko blokujące PROX1, co prowadzi do wznowienia procesu regeneracyjnego. Choć badania przeprowadzono dotąd wyłącznie na myszach, wyniki opublikowane w czasopiśmie Nature Communications otwierają realne perspektywy dla przyszłych terapii ludzkich. Celliaz Inc. planuje rozpoczęcie badań klinicznych do 2028 roku. Obecnie trwają ostatnie etapy optymalizacji przeciwciała CLZ001 i przygotowania do badań przedklinicznych.
