視網膜色素變性（retinitis pigmentosa， RP）是一種進行性、遺傳性、單基因或罕見的致盲性疾病，由多種不同基因突變引起，影響全世界200多萬人。除了針對發病早期起效的基因替代療法外，目前尚無療法被批准用於RP治療。
光遺傳學視力恢復是一種非突變方法，它先對特定細胞進行基因改造，使其對光脈衝產生響應，再利用光脈衝“控制”這些細胞。光遺傳學可以使神經系統疾病中的神經元功能的非突變、電路特異性恢復成為可能。
在一名58歲視網膜色素變性的失明患者中，來自美國匹茲堡大學的研究人員將編碼了光遺傳學感受器“ChrimsonR”的腺相關病毒載體用於協助基因療法，隨後注射到患者的一隻眼睛裡，同時利用工程改造的護目鏡進行光刺激。這種護目鏡可以檢測光強度的區域性變化，並將相應的光脈衝實時投射到視網膜上，從而啟用光能轉導的視網膜神經節細胞。佩戴護目鏡時，患者僅使用經載體治療的眼睛感知、定位、計數和觸控不同的物體。在視覺感知過程中，多通道腦電圖記錄顯示了視覺皮層上方與物體相關的活動。患者在注射前（帶或不帶護目鏡）或注射後（不帶護目鏡）無法目測到任何物體。這是首次報道的光遺傳學治療神經退行性疾病後部分功能恢復的病例。
總之，該研究中提出的證據表明，透過與攝像機相連的光投射系統對人視網膜神經節細胞進行光遺傳學刺激是一種有希望的方法，可以幫助患有晚期視網膜色素變性的盲人患者恢復部分視力。
圖1 研究中的視覺任務和腦電圖記錄
參考文獻：Sahel JA， Boulanger-Scemama E， Pagot C， et al。 Partial recovery of visual function in a blind patient after optogenetic therapy［J］。Nature Medicine，2021，27：1223-1229。