Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία έχει κάνει θαύματα βοηθώντας τους τυφλούς ή άτομα με προβλήματα όρασης να ανακτήσουν την όρασή τους, ίσως κυρίως μέσω της χρήσης CRISPR γονιδιακή επεξεργασία σε θεραπεύει την κληρονομική τύφλωση. Τώρα μια διαφορετική τεχνολογία έχει χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία μιας διαφορετικής αιτίας τύφλωσης. Μια εργασία που δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα στο Nature Biotechnology περιγράφει έναν βιομηχανικό κερατοειδή που αποκατέστησε την όραση σε 20 άτομα, 14 από τα οποία προηγουμένως ήταν τυφλοί, σε μια αρχική κλινική δοκιμή.
Ο κερατοειδής είναι το πιο εξωτερικό στρώμα του ματιού. Είναι ένας διαφανής ιστός που μοιάζει με φιλμ που καλύπτει την ίριδα και την κόρη και προστατεύει το μάτι και βοηθά στην εστίαση του φωτός που βλέπουμε.
Κερατόκωνος είναι μια κατάσταση όπου ο κερατοειδής αρχίζει να χάνει κολλαγόνο, γίνεται πιο λεπτός και σε σχήμα κώνου και τελικά βλάπτει την όραση. Τραυματισμοί από πρόσκρουση ή απόξεση, καθώς και βακτηριακές ή μυκητιασικές λοιμώξεις, μπορούν επίσης να βλάψουν τον κερατοειδή, προκαλώντας τη θολή επιφάνειά του που συνήθως είναι καθαρή και οδηγεί σε προβλήματα όρασης ή τύφλωση.
Τύφλωση κερατοειδούς είναι μία από τις κύριες αιτίες τύφλωσης παγκοσμίως, αντιπροσωπεύοντας πάνω από το XNUMX% των περιπτώσεων όπου οι άνθρωποι χάνουν την όρασή τους. Οι μεταμοσχεύσεις κερατοειδούς είναι μια λύση, αλλά εκτός από την έλλειψη δοτών (ιδιαίτερα σε χώρες χαμηλού εισοδήματος, όπου αυτές οι καταστάσεις είναι πιο συχνές), οι λήπτες πρέπει να λαμβάνουν ανοσοκατασταλτικά για να εμποδίσουν το σώμα τους να απορρίψει τον μεταμοσχευμένο κερατοειδή.
Μια ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο Linköping και το LinkoCare Life Sciences στη Σουηδία κατέληξαν σε κάτι που φαίνεται να είναι μια εξαιρετικά βιώσιμη εναλλακτική λύση.
Η ομάδα χρησιμοποίησε πρωτεΐνη κολλαγόνου που εξάγεται από δέρμα χοίρου ως βάση για έναν τεχνητό κερατοειδή. Το δέρμα χοίρου μπορεί να ακούγεται ελκυστικό ως πηγή κάτι που πηγαίνει στα μάτια των ανθρώπων, αλλά οι ερευνητές το επέλεξαν για μερικούς διαφορετικούς λόγους: εκτός από το ότι έχει δομή παρόμοια με αυτή του ανθρώπινου δέρματος, το δέρμα χοίρου είναι υποπροϊόν της βιομηχανίας τροφίμων (που σημαίνει ότι είναι άφθονο και φθηνό) και χρησιμοποιείται ήδη για ιατρικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της χειρουργικής επέμβασης γλαυκώματος και ως επίδεσμος πληγών.
Οι ερευνητές καθάρισαν το εξαγόμενο κολλαγόνο και το τοποθέτησαν σε ένα ικρίωμα υδρογέλης σε σχήμα κερατοειδούς, χρησιμοποιώντας χημική διασύνδεση για να ενισχύσει το κολλαγόνο και να το αποτρέψει από την αποικοδόμησή του (οι σταυροδεσμοί είναι υδατοδιαλυτοί και καταλήγουν να ξεπλένονται από το εμφύτευμα κατά την κατασκευή του).
Χειρουργοί στην Ινδία και το Ιράν εμφύτευσαν τους κατασκευασμένους κερατοειδείς σε 20 ασθενείς, 14 από τους οποίους ήταν εντελώς τυφλοί και 6 από τους οποίους είχαν μειωμένη όραση ως αποτέλεσμα κερατόκωνου. Οι γιατροί χρησιμοποίησαν μια ελάχιστα επεμβατική χειρουργική τεχνική, κάνοντας μια τομή με λέιζερ στον υπάρχοντα κερατοειδή και εισάγοντας το εμφύτευμα αντί να αφαιρέσουν τον κερατοειδή και να ράψουν μια αντικατάσταση. Η τεχνική είχε ως αποτέλεσμα μειωμένη φλεγμονή και ταχύτερη επούλωση στους λήπτες, καθώς και χρήση ανοσοκατασταλτικών οφθαλμικών σταγόνων για μόλις οκτώ εβδομάδες (σε σύγκριση με ένα έτος ή περισσότερο με τις παραδοσιακές μεταμοσχεύσεις κερατοειδούς).
Η ομάδα παρακολούθησε τους λήπτες για 24 μήνες, σημειώνοντας ότι δεν υπήρχαν επιπλοκές ή ανεπιθύμητες ενέργειες. Αντίθετα, το εμφύτευμα έκανε τους κερατοειδείς τους να επανέλθουν στο κανονικό πάχος και καμπυλότητα και στους 14 συμμετέχοντες που ήταν τυφλοί πριν την επέμβαση αποκαταστάθηκε η όρασή τους. Όσοι δεν ήταν τυφλοί πέρασαν από σοβαρή αναπηρία όρασης σε χαμηλή ή μέτρια όραση.
Τρεις ασθενείς κατέληξαν μάλιστα με όραση 20/20 και άλλοι μπόρεσαν να φορέσουν φακούς επαφής για να βελτιώσουν την όρασή τους (το κατεστραμμένο σχήμα του κερατοειδούς τους εμπόδιζε να φορούν τις επαφές πριν από το εμφύτευμα).
Η ομάδα σημειώνει ότι τα αποτελέσματά της είναι συγκρίσιμα με αυτά των τυπικών μεταμοσχεύσεων κερατοειδούς, αλλά με απλούστερη χειρουργική τεχνική και χωρίς ανάγκη για ανθρώπινους δότες. Υπάρχει ακόμη κάποιο περιθώριο βελτίωσης. το εμφύτευμα κατασκευάστηκε μόνο σε δύο πάχη για αυτήν την πιλοτική μελέτη, αλλά η δημιουργία προσαρμοσμένων εμφυτευμάτων (όπως σε περιπτώσεις όπου ο κερατοειδής χιτώνας κάποιου έχει μη ομοιόμορφο ή κωνικό πάχος) θα μπορούσε να βελτιώσει ακόμη περισσότερο τα αποτελέσματα. Και ενώ δύο χρόνια είναι επαρκές χρονικό πλαίσιο για να γνωρίζουμε ότι οι μεταμοσχεύσεις αποκατέστησαν την όραση των ασθενών, η ενσωμάτωση και η σταθερότητα του τεχνητού ιστού θα πρέπει να παρακολουθούνται μακροπρόθεσμα.
Οι βιομηχανικοί κερατοειδείς εντάσσονται σε μια αργά αλλά σταθερά αυξανόμενη λίστα με μέρη του σώματος που η επιστήμη μπόρεσε να αναδημιουργήσει συνθετικά, από 3D τυπωμένα αυτιά προς την οστά που καλλιεργούνται κατά παραγγελία, ή εργάζεται για την αναδημιουργία, όπως τα νεφρά. Η πρόοδος είναι σταδιακή, αλλά αυτό δεν το κάνει λιγότερο εκπληκτικό.
Ο επόμενος στόχος της ομάδας είναι να πραγματοποιήσει μια μεγαλύτερη κλινική δοκιμή με τη συμμετοχή 100 ή περισσότερων συμμετεχόντων στην Ευρώπη και τις ΗΠΑ, και να πάρει το μπαλάκι με ρυθμιστική έγκριση από τον FDA.
Image Credit: Thor Balkhed/Πανεπιστήμιο Linkoping
