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Enlace: Un ambicioso grupo de científicos está tratando de acabar con la ceguera para siempre
Flickr / Grégoire Lannoy
¿Qué ves exactamente cuando estás ciego?
Varía, la pérdida de visión se manifiesta de muchas maneras diferentes, pero la variedad de colores, la nitidez de las formas y los detalles que la mayoría de nosotros damos por sentado, generalmente están fuera de nuestro alcance.
“La visión central es una especie de borrosa mezcla de colores que es indistinguible”, dijo a BuzzFeed Marc Muszynski, de 29 años, cuya visión se está desvaneciendo lentamente. “Alrededor de eso, el resto también es bastante malo”.
La experiencia de Muszynski, o algo así, es compartida por muchos: la pérdida de la visión es una de las diez discapacidades más comunes que enfrentan los adultos estadounidenses; Afecta a más de 3.4 millones de estadounidenses mayores de 40 años.
Históricamente, ha sido poco lo que podemos hacer por alguien que se queda ciego. Poco a poco, eso está empezando a cambiar.
Un “objetivo audaz”
En muchos casos, las enfermedades que causan ceguera dañan la retina en la parte posterior del ojo, que contiene las células nerviosas especializadas que hacen posible la visión. Como el cuerpo solo tiene medios limitados para reparar las células nerviosas y no puede reemplazar a las muertas, este daño es prácticamente permanente, al menos por ahora.
El Instituto Nacional del Ojo ha lanzado la Iniciativa de Metas audaces, el “objetivo audaz” de encontrar la manera de regenerar esas células nerviosas perdidas y restaurar la visión a millones.
Michael Steinmetz, el Director de Investigación Extramural del Instituto Nacional del Ojo, dijo que no cree que alcanzar esta meta en los próximos 15 años “esté tan lejos de la realidad”.
Como Raymond Iezzi, cirujano ocular y científico de la visión de la Clínica Mayo, le dijo a Tech Insider: “En un futuro relativamente cercano, tendremos la capacidad de restaurar quirúrgica o médicamente la vista a la gran mayoría de los pacientes que han perdido la visión”.
Si el Instituto Nacional del Ojo y otros esfuerzos tienen éxito, la ceguera podría pasar de ser una discapacidad común en los EE. UU. A ser una rara dolencia. Millones de personas que perdieron su visión podrían volver a ver. Es posible que no alcancemos estos objetivos ambiciosos, pero la investigación avanza rápidamente.
El ‘ojo biónico’
Algunas personas que habían perdido prácticamente toda su visión debido a una rara enfermedad genética incurable llamada retinitis pigmentosa han podido ver nuevamente por primera vez en años con el “ojo biónico” de Argus II.
Su visión restaurada no es muy parecida a lo que consideramos normal, pero pueden ver los bordes y contornos de figuras que antes no podían, lo que mejora significativamente su calidad de vida, dijo Iezzi a Tech Insider.
La retinitis pigmentosa mata fotorreceptores, células nerviosas en la retina que convierten la luz en una señal eléctrica que el cerebro puede interpretar como visión. Sin fotorreceptores activos, las personas con retinitis pigmentosa no pueden ver.
El Argus II es un reemplazo aproximado para los fotorreceptores perdidos. Traduce imágenes de video de una cámara en señales eléctricas, que luego alimenta a 60 electrodos en un chip que ha sido implantado quirúrgicamente en la retina de un paciente. Ese chip estimula las células nerviosas que se conectan a la parte del cerebro que interpreta la información visual, tal como lo harían los fotorreceptores sanos.
Universidad de Michigan / cortesía de Second Sight Medical Products Los electrodos de Argus II implantados en la parte posterior del ojo envían señales eléctricas al cerebro cuando los fotorreceptores han dejado de funcionar.
Científicos del Manchester Royal Eye Hospital en el Reino Unido están probando el Argus II en pacientes con una forma de degeneración macular relacionada con la edad (DMAE), una causa más común de pérdida de visión que también daña los fotorreceptores.
Pero Iezzi dice que la visión de alta resolución que la mayoría de las personas con AMD pierde es muy diferente a la vista básica que el Argus II brinda a las personas con retinitis pigmentosa. Tendremos que esperar y ver si el dispositivo es realmente útil para los pacientes cuya pérdida de visión es menos severa.
Afortunadamente, los científicos están buscando otros posibles tratamientos al mismo tiempo.
Por su parte, Iezzi se encuentra en las etapas iniciales de desarrollar un procedimiento quirúrgico que cree que podría ayudar a las personas con degeneración macular avanzada. La enfermedad daña los fotorreceptores solo en el centro de la retina; los pacientes todavía tienen millones de fotorreceptores saludables en el resto del ojo.
La reubicación de algunos de sus fotorreceptores restantes en el centro de la retina podría restaurar la visión que han perdido, sin usar un implante.
Si el procedimiento resulta efectivo después de las pruebas en animales, Iezzi piensa que es posible que la gente pueda intentarlo en aproximadamente cinco años.
Células madre
Los científicos también están comenzando a evaluar si varios tipos de células madre podrían preservar e incluso ayudar a restaurar la visión en algunos casos de ceguera.
AMD, por ejemplo, daña los fotorreceptores porque primero mata las células que los cuidan. Los investigadores ahora intentan hacer crecer esas células cuidadoras (llamadas células del epitelio pigmentario de la retina) de las células madre.
Después de cultivar suficientes células, un cirujano las implantaría en el ojo del paciente. La idea es que la sustitución de las células conservadoras faltantes pueda preservar los fotorreceptores remanentes del paciente.
Un ensayo clínico en la Universidad de California – Los Ángeles probó células del epitelio pigmentario de la retina hechas de células madre embrionarias. Este tipo de células madre se deriva de embriones humanos y puede convertirse en cualquier tipo de célula en el cuerpo.
Después de aproximadamente dos años de seguimiento, el procedimiento no había causado problemas graves en los dieciocho pacientes en el ensayo, y parecía que las células trasplantadas sobrevivieron, informaron los investigadores en The Lancet. Poner los productos de células madre en humanos es tan nuevo que los científicos estaban preocupados principalmente por la seguridad, pero la visión de algunos pacientes mejoró.
Flickr / UCL News / Anai Gonzalez-Cordero Células precursoras de la retina hechas de células madre embrionarias.
Otro ensayo clínico de un tratamiento con células madre, esta vez para la retinitis pigmentosa, acaba de comenzar en la Universidad de California en Irvine.
Las células madre en este ensayo se llaman células progenitoras de la retina, que están hechas de tejido fetal.
Estas células pueden convertirse en varios tipos diferentes de células nerviosas especializadas que se encuentran en la retina.
Los científicos esperan que las células progenitoras retinianas trasplantadas eviten la muerte de los fotorreceptores e incluso produzcan nuevos fotorreceptores, impidiendo que los pacientes con retinitis pigmentaria pierdan la visión.
Algún día, las personas ciegas podrían obtener fotorreceptores de reemplazo reales a partir de células madre, en lugar de células de soporte. Los científicos ya están probando activamente ese enfoque en ratones, con cierto éxito. Esa investigación todavía está en las primeras etapas.
Otros enfoques para reemplazar los fotorreceptores, en lugar de regenerarlos, implican modificar las células que aún tienen los pacientes, aprovechando para reemplazar los fotorreceptores perdidos.
Ser creativo
Wikimedia Commons / Jacopo Werther La retina humana como médico la ve en un examen de la vista.
Aunque la retinitis pigmentaria y los fotorreceptores de daño por AMD, dejan intacto el resto del sistema visual. En particular, las células que transmiten información sobre la luz de los fotorreceptores activos al cerebro siguen siendo funcionales. Esas se llaman células ganglionares de la retina.
Pero sin fotorreceptores, estas células ganglionares están “vestidas sin ningún lugar adonde ir”, dijo Rich Kramer, un biólogo de la Universidad de California en Berkeley a Tech Insider.
Imagine que los fotorreceptores actúan como un espejo mágico, traduciendo imágenes del mundo en información que puede ser procesada por las células ganglionares de la retina y, finalmente, por el resto del cerebro. Cuando ese espejo se rompe o se oscurece, las células ganglionares de la retina esperan información que nunca llega. Los fotorreceptores no pueden dejar entrar la luz, por lo que su cerebro nunca la ve, a pesar de que es perfectamente capaz de visión.
Kramer y sus colegas trabajan en una forma de aprovechar estas células ganglionares de la retina aún funcionales para restaurar la visión: haciéndolas sensibles a la luz para que puedan reemplazar los fotorreceptores muertos y cumplir una doble función.
Para hacer esto, han desarrollado una molécula llamada fotocélula que cambia de forma en respuesta a la luz. Cuando la molécula entra en las células ganglionares de la retina, les permite detectar la luz y transmitir lo que perciben al cerebro.
Después de una inyección de la molécula del fotoconmutador, los ratones previamente ciegos se comportan como si pudieran ver la luz, dijo Kramer.
Los tratamientos prometedores que funcionan en ratones a menudo nunca funcionan en humanos. Pero si esta investigación llega a través de ensayos con animales y se prueba con éxito en humanos, eventualmente podría proporcionar un tratamiento farmacológico para algunas causas de ceguera. Los pacientes recibirían inyecciones periódicas de la molécula para restaurar su visión.
Hay al menos otra forma en que los científicos han intentado aprovechar esas células ganglionares de la retina funcionales. Los investigadores insertan un gen adicional en las células para que produzcan una proteína que responda a la luz. Este enfoque se llama optogenética y funciona de manera similar a la terapia genética.
Pero debido a que el gen agregado normalmente no forma parte del genoma humano (es de un tipo de alga), los científicos tendrán que ser especialmente cuidadosos al examinar el enfoque antes de probarlo en humanos. Por ahora, se usa principalmente como una herramienta de investigación para “ver” la actividad en el cerebro de los roedores. Cualquier posible aplicación clínica está muy lejos.
Un tratamiento optogenético o de fotoconmutación para la ceguera podría eventualmente hacer que los implantes de retina sean obsoletos, dijo Iezzi. Tal tratamiento podría proporcionar más de un millón de fotorreceptores de reemplazo, en lugar de los 60 electrodos que el Argus II brinda actualmente. Eso significaría que el cerebro obtendría mucha más información acerca de la luz de lo que es actualmente posible, y la visión restaurada podría algún día ser mucho más nítida.
Microscopía Flickr / ZEISS / Wei Li, Instituto Nacional del Ojo, Institutos Nacionales de Salud Los fotorreceptores (largos y verdes en la parte superior de la imagen) son uno de los pocos tipos de células en la retina.
Una onza de prevención
Los científicos están tratando de restaurar la visión de varias maneras emocionantes, pero evitar que las personas pierdan buena visión en primer lugar sería aún mejor.
“Proteger la vista de un paciente finalmente tendría un mejor impacto en términos de calidad de visión que restaurarla después de que se ha perdido”, dijo Iezzi.
Michael Fautsch, que dirige la investigación de oftalmología en la Clínica Mayo, es uno de los muchos científicos que trabajan en formas de tratar enfermedades que causan ceguera y detener el daño antes de que la vista se ponga muy mal.
Él y su equipo están desarrollando un nuevo medicamento para el glaucoma, un grupo de enfermedades que a veces provocan la acumulación de líquido en el ojo, ejerciendo presión sobre el nervio óptico y dañándolo.
En lo que están trabajando actuaría en la vía principal a través de la cual el fluido normalmente sale del ojo para aliviar la presión dañina, le dijo a Tech Insider. Actualmente, los medicamentos para el glaucoma se dirigen a una vía de drenaje de fluido menor.
La investigación de la visión en general está en un lugar emocionante, dijo Fautsch. Años de investigación sobre cómo las diferentes enfermedades dañan el ojo y causan la pérdida de la visión ayudan hoy a los científicos a desarrollar estrategias novedosas para el tratamiento.
“La tecnología avanza tan rápido, nuestra comprensión avanza tan rápido que creo que el futuro es muy prometedor”, dijo.
La promesa del futuro es que algún día, ningún tipo de pérdida de visión será intratable. La ciencia tiene mucho camino por recorrer, pero un día puede ser inconcebible que tantas personas se vuelvan permanentemente ciegas.
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