العلاج الجيني يعيد الرؤية الخافتة في الكلاب التي تعاني من شكل خلقي من العمى الليلي

العمى الليلي لدى الكلاب

في عام 2015، علم باحثون من كلية الطب البيطري بجامعة بنسلفانيا أن الكلاب يمكن أن تطور نوعاً من العمى الليلي الموروث مع أوجه تشابه قوية مع الحالة لدى البشر، وفي عام 2019، حدد الفريق الجين المسؤول.

واليوم أبلغ العلماء عن تقدم كبير: العلاج الجيني الذي يعيد الرؤية الليلية للكلاب المولودة بشكل خلقي من العمى الليلي نجاح هذا النهج، الذي يستهدف مجموعة من الخلايا العميقة في الشبكية تسمى الخلايا ثنائية القطب ON، ويرسم خطوة مهمة نحو هدف تطوير علاج لكل من الكلاب والأشخاص الذين يعانون من هذه الحالة، بالإضافة إلى مشاكل الرؤية الأخرى التي تنطوي على التهاب العصب البصري.

الشكل الخلقي من العمى الليلي

بدأت الكلاب المصابة بالشكل الخلقي من العمى الليلي التي تلقت حقنة واحدة من العلاج الجيني في التعبير عن بروتين LRIT3 الصحي في شبكية عينها وتمكنت من التنقل ببراعة في متاهة في الضوء الخافت، ويبدو أن العلاج دائم، مع تأثير علاجي مستمر يستمر لمدة عام أو أكثر.

ويقول كيكو مياديرا، المؤلف الرئيسي للدراسة: "نتائج هذه الدراسة التجريبية واعدة للغاية، عند الأشخاص والكلاب المصابين بالعمى الليلي الثابت الخلقي، تكون شدة المرض ثابتة ولا تتغير طوال حياتهم، وتمكنا من علاج هذه الكلاب كبالغين، حيث تتراوح أعمارهم بين 1 و 3 سنوات، وهذا يجعل هذه النتائج واعدة وذات صلة بالمرضى من البشر، حيث يمكننا من الناحية النظرية التدخل حتى في مرحلة البلوغ ونرى تحسناً في الرؤية الليلية".

في العمل السابق، اكتشف فريق مياديرا، الذي يعمل بالتعاون مع مجموعات من اليابان وألمانيا والولايات المتحدة، مجموعة من الكلاب مع شكل خلقي من العمى الليلي وقرر أن الطفرات في جين LRIT3 كانت مسؤولة عن ضعف الرؤية الليلية للكلاب، كما تم اكتشاف تورط نفس الجين في حالات معينة من شكل خلقي من العمى الليلي البشري أيضاً.

تؤثر هذه الطفرة على وظيفة الخلايا ثنائية القطب، ولكن على عكس بعض الأمراض المسببة للعمى، ظل الهيكل العام للشبكية ككل سليماً، وأعطى ذلك فريق البحث الأمل في أن توفير نسخة طبيعية من جين LRIT3 يمكن أن يعيد الرؤية الليلية للكلاب المصابة.

ومع ذلك، وفي حين طور الباحثون من قسم العلاجات التجريبية للشبكية علاجات جينية فعالة لمجموعة متنوعة من اضطرابات التعمية الأخرى، لم يستهدف أي من هذه العلاجات السابقة الخلايا ثنائية القطب، الموجودة في أعماق الطبقة الوسطى من الشبكية، وهذا يفتح الباب أمام علاج الأمراض الأخرى التي تصيب الخلايا ثنائية القطب.

تغلب الباحثون على عقبة استهداف هذه الخلايا التي يتعذر الوصول إليها نسبياً من خلال نتيجتين رئيسيتين، أولاً، من خلال عملية فحص صارمة أجريت بالتعاون مع الزملاء في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، بقيادة جون فلانيري وفي جامعة بيتسبرغ بقيادة ليا بيرن، حيث حددوا ناقلاً للجين LRIT3 الصحي الذي من شأنه تمكين العلاج من الوصول إلى الخلايا المقصودة، وثانياً، قاموا بإقران الجين الصحي بالمحفز، وهو التسلسل الجيني الذي يساعد على بدء "قراءة" الجين العلاجي، والذي من شأنه أن يعمل بطريقة خاصة بالخلية.

وقال المؤلف المشارك غوستافو دي أغيري، أستاذ في جامعة بنسلفانيا البيطرية: "العلاجات السابقة التي عملنا عليها استهدفت المستقبلات الضوئية أو خلايا الظهارة الصبغية في شبكية العين، لكن المروج الذي نستخدمه هنا محدد للغاية في استهداف الخلايا ثنائية القطب، مما يساعد على تجنب التأثيرات غير المستهدفة والسمية المحتملة".

هذا ويعتقد الباحثون أن استعادة جين LRIT3 الوظيفي يمكّن الإشارات من العبور من الخلايا المستقبلة للضوء إلى الخلايا ثنائية القطب، ويقول الباحثون: "يتم التعبير عن LRIT3 عند أطراف أصابع هذه الخلايا، إن إدخال هذا الجين المحور هو في الأساس السماح للخليتين بالمصافحة والتواصل مرة أخرى".

الخلايا المستقبلة للضوء

لكن السؤال المفتوح هو ما إذا كان استهداف كل من الخلايا المستقبلة للضوء والخلايا ثنائية القطب معاً يمكن أن يؤدي إلى تحسينات أكبر في الرؤية الليلية، حيث استهدفت مجموعات بحثية أخرى تدرس هذه الحالات في الفئران العلاج للخلايا المستقبلة للضوء ووجدت أن بعض الرؤية يمكن استعادتها، مما يشير إلى مسار محتمل لتعزيز آثار العلاج الجيني.

وبينما مكن العلاج من التعافي الوظيفي، كانت الكلاب قادرة على التنقل في متاهة عندما تم الكشف عن عينها المعالجة ولكن ليس عندما كانت مغطاة، حيث تم التعبير عن النسخة الصحية من الجين بنسبة 30٪ فقط من الخلايا ثنائية القطب، وفي أعمال المتابعة، يأمل الباحثون في زيادة هذا الاستيعاب.