Justin Jackson , Medical Xpress tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləriOptogenetik dövrə kəşflərinin birbaşa və dolayı tərcüməsi. Müəllif: Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02097-9

Cenevrə Universitetinin tədqiqatçıları, İsveçrə, Fransa, ABŞ və İsraildəki həmkarları ilə birlikdə, beyin hüceyrələrinin və dövrələrinin optogenetik nəzarətinin həm dolayı neyromodulyator terapiyaları, həm də korluq üçün ilk dəfə insanda istifadə edilən retinal müdaxilələri necə idarə etdiyini təsvir edir, eyni zamanda daha geniş klinik istifadə üçün lazım olan praktik və etik şərtləri qeyd edirlər.

Optogenetik nəzarət, müəyyən hüceyrə növlərində və ya hətta fərdi hüceyrələrdə funksiyanın zamanla dəqiq qazancını və ya itkisini tətbiq etmək üçün işıqdan istifadə edir. Yerləşmə, əlaqələr, gen ifadəsi və ya bu xüsusiyyətlərin kombinasiyaları ilə seçilən tədqiqatçılar indi canlı heyvanlardakı beyni araşdırmaq üçün misli görünməmiş bir yola sahibdirlər.

Müasir təcrübələr implantasiya edilmiş fiber optiklərdən tutmuş müəyyən neyron ansambllarının üçölçülü holoqrafik işıqlandırılmasına və qeyri-invaziv geyilə bilən LED-lərə qədər dəyişir, millisaniyəlilərdən xroniki istifadəyə və işığın intensivliyindəki dəyişikliklərlə sürətlə dəyişən effekt ölçülərinə qədər davam edə bilən müdaxilələrlə.

Bu cür çeviklik optogenetikanı sinir sistemindən kənara və digər orqanlara da yayılan ümumi bir vasitəyə çevirmişdir və artıq 10.000-dən çox məqalədə bu yanaşmadan istifadə edən kəşflər bildirilmişdir. Son işlər yaddaş, qərar qəbuletmə və ürək-beyin rabitəsi üzərində səbəb-nəticə təcrübələrini , eləcə də müəyyən xəstəliklərə diqqət yetirmək əvəzinə dövrə səviyyəli tədqiqatları əhatə edir.

Nature Neuroscience jurnalında dərc olunmuş “Optogenetikanın insanlar üçün kəşflərə və terapiyalara birbaşa və dolayı yolla tərcüməsi üçün yol xəritəsi” adlı Perspective məqaləsində tədqiqatçılar səbəb dövrəsi təcrübələrinin terapiyaya doğru iki yola necə təsir etdiyini təsvir edirlər: bir tərəfdə optogenetik xəritələr dərmanları və neyromodulyasiyanı, digər tərəfdə isə korluq üçün insanda ilk dəfə istifadə edilən retinal müdaxilələri idarə edir. Bu, kəşflər klinik qayğıya yaxınlaşdıqca gələcək işlərin təhlükəsizlik, tənzimləmə və etika ilə hesablaşmalı olacağına işarə edir.Birbaşa optogenetik terapiyanın elementləri. Kredit: Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02097-9

Yeni dövrə yollarının döyülməsi

Optogenetik təcrübələrdən klinik istifadəyə qədər bir yol, müəyyən edilmiş hüceyrə populyasiyalarını spesifik neyropsixiatrik simptomlarla əlaqələndirən əsas dövrə işi ilə başlayır. Buradakı daha geniş mənzərəni anlamaq simptomları aradan qaldırmaq üçün üsulları aşkar edə bilər.

Səbəb-nəticə əlaqələri eksperimental olaraq xəritələşdirildikdən və hüceyrələr yerləşmə, gen ifadəsi və əlaqələri ilə təsvir edildikdən sonra, dərmanlar və stimullaşdırma texnologiyaları xəstələrə gen və ya işıq daxil etmədən bu populyasiyaları hədəfə ala bilər. Dərin beyin stimullaşdırılması, transkranial maqnit stimullaşdırılması, transkranial birbaşa cərəyan stimullaşdırılması və MRT ilə idarə olunan fokuslu ultrasəs hamısı optogenetik dövrə tapıntıları ilə idarə oluna bilər.

Başqa bir yol, sonradan müalicə dizaynını dəstəkləyə biləcək insan beyni funksiyasının daha dəqiq təsvirlərini yaratmaq üçün optogenetik nəticələrdən istifadə edir. Birbaşa retinal iş artıq bunun necə baş verə biləcəyini göstərir. Retinit piqmentozası olan kor xəstənin retinaya kanalrodopsin geninin və işığın çatdırılması görmə qavrayışını xeyli yaxşılaşdırdı. Eyni şəkildə müalicə olunan doqquz xəstədə indiyə qədər heç bir təhlükəsizlik problemi aşkar edilməyib və ən azı dörd əlavə klinik sınaq müxtəlif retinal hüceyrə növlərində optogenetik görmə bərpasını sınaqdan keçirir.

Yol hara apara bilər

Ümumi neyropsixiatrik pozğunluqlar çox vaxt beyin dövrəsinin fəaliyyəti ilə əlaqəli simptomlar toplusudur. Anhedoniya, kompulsiv davranış, sosial motivasiya və sosial idrak çatışmazlıqları, narahatlıq, travma sonrası stress reaksiyaları və psixoz kimi simptomların hamısı eksperimental olaraq müəyyən dövrələrə aid edilmişdir.

Essensial tremor, fokal epilepsiyalar, Parkinson motor nəzarəti, son mərhələli retinit piqmentozası və karlığın bəzi formaları kimi vəziyyətlər dövrəyə yönəlmiş müdaxilələr üçün eksperimental potensial göstərmişdir.

Periferik neyropatiya, ALS, refleks simpatik distrofiya, mürəkkəb regional ağrı sindromu və onurğa zədələnməsindən sonra sidik kisəsi və ya bağırsaq disfunksiyası mövcud terapiyalarla yaxşı təmin olunmayan vəziyyətlərdir və gen və işıq terapiyası üçün daha əlçatan olan, beynin xaricində müdaxilə sahələri olan hüceyrə hədəflərini əhatə edir.

Təhlükəsizlik, tənzimləmə və etika

Optogenetikanın klinik istifadəsi gen terapiyası ilə artıq müşahidə edilən daha geniş risk profilinə daxil olur. Viral vektorlar mikroqlial aktivləşmə yolu ilə beyin toxumasında lokal immun reaksiyalarını tetikleyebilir və həmçinin qaraciyərə, qan damarlarına və ya digər orqanlara, xüsusən də yüksək dozalarda təsir edən sistemik anadangəlmə və adaptiv reaksiyalara səbəb ola bilər. Təhlükəsizliklə bağlı narahatlıqlar viral vektorlara qarşı immun reaksiyalar, sinir sistemi toxumasında iltihab və məqbul doza limitlərinin müəyyən edilməsi zərurəti ilə bağlıdır.

Tənzimləyici nəzarət optogenetik müdaxilələri bioloji məhsul və tibbi cihazın kombinasiyası kimi qəbul edir. Retina eynəkləri, implantasiya edilə bilən və ya kəlləyə quraşdırılan LED-lər və hər hansı modifikasiya edilmiş dərin beyin stimulyasiyası kabelləri gen terapiyası komponenti üçün təhlükəsizlik və dozaj qiymətləndirmələri ilə yanaşı, cihazın keyfiyyət və performans standartlarına cavab verməlidir.

Etik narahatlıqlar optogenetikanın əhval-ruhiyyəni, motivasiyanı, yaddaşı və aclıq, susuzluq, qorxu, təcavüz, cütləşmə və valideynlik kimi əsas sağ qalma səbəblərini dəyişdirmək qabiliyyətini izləyir. Zehni öz müqəddəratını təyin etmək hüququ kimi müəyyən edilən idrak azadlığı , mövcud müalicələr uğursuz olduqda ağır xəstəliklərdə bu müdaxilələrin təklif edilməsini dəstəkləyir. Sinir məlumatlarının məxfiliyi, xəstələr üçün beyinlə əlaqəli kibertəhlükəsizlik, tədqiqatçılar yolun olmadığı yerə gedən müdaxilələri araşdırdıqca yeni etik öhdəliklər yaradacaq.

Müəllifimiz Castin Cekson tərəfindən sizin üçün yazılmış, Liza Lok tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Əgər bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi düşünün (xüsusilə aylıq). Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Əlavə məlumat: Christian Lüscher və digərləri, Optogenetikanın insanlar üçün kəşflərə və müalicələrə birbaşa və dolayı yolla çevrilməsi üçün yol xəritəsi, Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02097-9

Jurnal məlumatları: Təbiət Neyrologiyası 

© 2025 Science X Network