Optogenetyka — kolejny krok na trudnej drodze do wyleczenia

Optogenetyka — kolejny krok na
trudnej drodze do wyleczenia
Parkinsona
Połączenie modyfikacji genetycznych i światła laserowego zaowocowało
stworzeniem nowego pola badawczego — optogenetyki. Być może już
wkrótce będzie można manipulować ludzkim mózgiem w dowolny sposób,
na razie jednak naukowcy z Uniwersytetu Karoliny Północnej w Chapel
Hill zajęli się ośrodkiem odpowiedzialnym za tak zwany układ nagrody. Ich
badania mogą mieć niebagatelne znaczenie dla leczenia choroby
Parkinsona, uzależnień i innych schorzeń natury neurologicznej.
Nazwa optogenetyka powstała z połączenia optyki i genetyki, a jest niczym innym
jak wprowadzaniem do komórki dodatkowych genów i aktywację ich produktów za
pomocą lasera. Opsyny, bo o nich mowa, są białkami światłoczułymi, których geny
można izolować z alg lub bakterii. Pomysł na połączenie genetyki i światła
laserowego powstał sześć lat temu, jednak dotąd firmy (na przykład Illumina)
stosowały go raczej do obróbki DNA.
Laser już nie raz pokazał szerokie spektrum możliwości jego zastosowania. Tym
razem znane ze swej precyzji narzędzie umożliwiło w czasie eksperymentów
pobudzanie lub stłumienie aktywności pojedynczych komórek nerwowych na
ścieżce łączącej ciało migdałowate i jądro półleżące, jedne z ważniejszych
ośrodków w mózgu, sterujuące między innymi układem kary i nagrody.
Do tej pory, by zagłębić się w strukturę mózgu i odkryć czynności poszczególnych
jego części, można było używać jedynie elektrostymulacji lub leków. Wiązało się to
nierzadko z błędami. Metody te nie pozwalały na analizę konkretnego, precyzyjnie
określonego regionu lub ścieżki łączącej w mózgu czy na szybką zmianę
aktywności tych komórek. Optogenetyka otwiera wiele nowych, dotąd
niedostrzeganych, drzwi.
Badania prowadzone jak dotąd na myszach pokazują, że dzięki odpowiedniej
modyfikacji wspomnianych już wcześniej ścieżek łączących pewne regiony mózgu,
można podjąć leczenie uzależnień a także chorób neurologicznych. W
optogenetyce doszukuje się rozwiązania problemów,z jakimi borykają się lekarze
opiekujący się pacjentami w zaawansowanym stadium choroby Parkinsona. Jak
przekonuje Garret D. Stuber, przewodzący całemu zespołowi profesor z
Uniwersytetu Karoliny Północnej, procedury służące wszczepieniu i dalszej
stymulacji opsyn w komórki nerwowe nie wydają się być bardziej skomplikowane
niż wszczepienie elektrod, stosowanych obecnie jako minimalizowanie skutków
choroby Parkinsona.
Jak to zazwyczaj bywa w przypadku takich odkryć, metoda wymaga dopracowania
i jeszcze kilku lat badań, zanim naprawdę przekonamy się, czy może być
wdrożona do powszechnego stosowania.
Marta Danch
Optogenetyka daje nadzieję na wyleczenie choroby Parkinsona
Fot. Nick Koudis/Getty Images
Źródło: Science Daily.
Data publikacji: 04.07.2011r.