Nature子刊：再生神经细胞，有望治愈青光眼？

岁月随心

来源：  药明康德

青光眼是续白内障之后，第二大造成失明的常见原因，目前还无有效治疗方案。最近，斯坦福大学的研究人员在小鼠实验里面建立青光眼疾病模型，结合视觉刺激和分子功能操控，促使了切断视神经的部分再生，有望改善人类的青光眼症状。该研究结果发表在了本周一的Nature子刊《Nature Neuroscience》上。

视网膜是衬附在眼球后部的一层纤薄的细胞，能够把光信号转换成电信号，当它们被发送到大脑皮层时，便可形成我们所“看到”的图像。这些光电信号的传输依赖于视神经簇，它由好几百万的视网膜神经节细胞（retinal ganglion cells, RGC）所组成。这些视网膜神经节细胞在生物学上以轴突形式延展开来，构建了从眼睛延伸到大脑皮层的庞大网络，并且联络负责各种视力成像功能的不同部位，如看到色谱中的蓝色、辨别正在运动的汽车或者测量你的脚步和人行道之间的距离。

眼球的解剖学结构

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视网膜神经节细胞是眼睛和大脑之间的唯一桥梁。如果RGC受到损伤，即便在眼睛和大脑分别功能正常的情况下，结果也是极其严重的：不可逆的视力丧失。青光眼就是一种由于连接眼、脑的视神经损伤所引起的眼科疾病。斯坦福大学的神经生物学家、该研究报告的通讯作者Andrew Huberman博士打了一个形象的比喻：“我们可以把大脑想象成一台电脑，眼睛好比是作为一款智能手机，那么视网膜神经节细胞所组成的视神经就是连接它们的USB线。”

视神经也是中枢神经系统的一部分，以非常难以自我修复或再生闻名，使得生物医学研究人员大伤脑筋。比如说，交通事故中如果脊髓神经元受到伤害，事故人员往往会瘫痪。科学家们已经投入了大量的精力来搞清楚如何使神经元再生并且重新“对接”上，但仍然在继续寻找神经损伤的有效治疗策略，如上述脊柱创伤或青光眼疾病。

青光眼中的受损视神经

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Huberman博士的研究团队以实验室小鼠为模式，希望研究出有效的方法可以修复视网膜神经节细胞。他们让视神经受损的小鼠接受了两种不同的具有潜力的治疗方案：注射含有促进细胞生长因子的病毒载体；或让它们观看有不断移动黑白线的视频（一种视觉刺激）。那些经历了视觉刺激的小鼠，它们的视网膜神经节细胞部分重新长出。然而它们的轴突没有恢复到足够长到达大脑部位，这一结果与以前的研究相吻合。另一方面，那些注射了重新激活mTOR信号通路的病毒载体的小鼠也取得了视网膜神经节细胞的部分再生。但同样，它们并没有达到足够长的距离完全和大脑“对接”上。令人兴奋的是，当两种治疗方案相结合，RGC轴突不但生长足够长使其恢复到大脑部位，研究人员也惊讶地发现，这些视网膜神经节细胞找到了它们的正确目标，和大脑皮层重新“对接”上了。

复杂的视神经网络

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Andrew Huberman博士解释说道：“大约有30多种不同的RGC细胞，并且每种RGC延伸其轴突到达大脑中不同的特定位置。这是一个非常复杂的网络联线系统。这些受损轴突可以定位自己原来的正确位置真是令人难以置信，当然也极具令人欣慰的治疗潜力。”

“这项研究是该领域向前迈出的重要一步，”美国麻省理工学院大脑和视觉领域的知名神经学家Mark Bear博士称赞道：“这是轴突再生领域的显著进步，对视神经或脊柱损伤所造成的疾患大有关联。”

Andrew Huberman博士

这一发现在未来很有可能帮助治疗那些中枢神经系统细胞受损的患者，科学家们以前认为这基本上是不可能的。视觉刺激的在人体测试过程中是一个相对简单的程序。然而，如何激活与再生相关的mTOR信号途径神经可能需要一些时间。从小鼠到人类，还有很长的路要走，但是这种双管齐下的治疗理念为再生神经细胞提供了不可多得的早期承诺。我们衷心期望研究人员通过再生医学早日恢复人类这些关键性功能，让失明病人恢复视觉，或让瘫痪患者可以行动自如。