regeneracja nerwu wzrokowego była od dawna uważana za niemożliwą., Ale w ciągu ostatnich 20 lat postępy w tej dziedzinie zaszczepiły zaufanie wielu naukowców-w tym dr Larry Benowitz, profesor okulistyki i Neurochirurgii w Harvard Medical School – że regeneracja nerwu wzrokowego jest nie tylko możliwa, ale także może zmienić kliniczną praktykę okulistyczną w ciągu zaledwie 15 lat.
lider w dziedzinie regeneracji nerwów wzrokowych, Dr, Benowitz poświęcił prawie 40 lat swojej podstawowej i translacyjnej kariery naukowej w Boston Children ' s Hospital badaniom, w jaki sposób mózg zmienia się po urazie.
zapalenie stymuluje regenerację
początkowo zajmował się regeneracją nerwu wzrokowego u kręgowców dolnych, takich jak ryby. Następnie zaczął badać komórki zwojowe siatkówki po tym, jak brytyjski naukowiec Martin Berry odkrył, że przeszczep nerwu obwodowego wszczepiony do tylnej części oka może stymulować komórki nerwowe w siatkówce.,
wśród wczesnych ustaleń Dr Benowtiza było to, że zapalenie oka spowodowało regenerację niektórych komórek zwojowych siatkówki. Później odkrył, że komórki zapalne wytwarzają czynnik wzrostu zwany onkomoduliną.
„mniej więcej w czasie, gdy nasza grupa zidentyfikowała onkomodulinę, inni naukowcy—jak Dr Xi Gong He, tutaj w Children' s i dr Jeff Goldberg, MD, w Stanford—również publikowali swoje prace na temat regeneracji nerwu wzrokowego., W tej dziedzinie była ogromna synergia, a praca wszystkich była bardzo komplementarna.”
trzypunktowe podejście ma synergiczny wpływ na regenerację
boom w badaniach regeneracyjnych nerwu wzrokowego doprowadził Dr Benowitza do kolejnego odkrycia. Odkrył, że stymulowanie onkomoduliny, zwiększenie poziomu cyklicznego monofosforanu adenozyny i usunięcie genu kodującego enzym PTEN spowodowało wzrost włókien nerwu wzrokowego na całej długości szlaku wzrokowego i przywróciło niektóre podstawowe elementy widzenia. Podczas gdy wyniki te były obiecujące, Dr., Benowitz chciał wiedzieć, co uniemożliwia przetrwanie i regenerację pozostałych komórek.
cynk hamuje regenerację
dr Paul Rosenberg, jeden z kolegów Benowitza w Boston Children ' s Hospital, badał rolę cynku w układzie nerwowym. „Odkryliśmy, że poziom cynku jonowego był zdumiewająco podwyższony, gdy nerw wzrokowy został uszkodzony”, powiedział dr Benowitz. Jego zespół odkrył również, że chelatacja cynku poprawiła przeżycie neuronów siatkówki i stymulowała regenerację włókien nerwowych u myszy.,
molekularne mechanizmy regeneracji
Dr Benowitz i naukowcy ze Stanford i Scripps Institute obecnie kopią w molekularnych mechanizmów regeneracji nerwów. Dzięki finansowaniu z National Eye Institute Audacious Goals Initiative, mają one na celu identyfikację genów i białek, które pomagają lub utrudniają zdolność komórek zwojowych siatkówki do regeneracji, wzrostu aksonów do celu i stają się funkcjonalne u myszy.
, Benowitz bada również najwcześniejsze zmiany ekspresji genów, które są związane z regeneracją i ocenia różnice molekularne między komórkami nerwowymi, które się regenerują i tymi, które nie.
patrząc w przyszłość
„kolejnym wyzwaniem jest optymalizacja regeneracji nerwów i sprawdzenie, czy przywraca on funkcjonalnie znaczący poziom widzenia u pacjentów z urazami i jaskrą.,”Te badania translacyjne obiecują milionom pacjentów na całym świecie z urazowymi urazami mózgu i chorobami, takimi jak jaskra, które uszkadzają nerw wzrokowy i powodują trwałą utratę wzroku i ślepotę.