Экспериментальная процедура: зачем и как

Митохондрии — это внутриклеточные структуры, производящие энергию. Идея митохондриальной трансплантации заключается в том, чтобы доставить здоровые митохондрии в повреждённые ткани, чьи собственные митохондрии перестали работать. Ранее этот подход применяли в сердце и мозге человека, но в глазу — впервые. Для глаза не существовало установленной дозы, профиля безопасности или метода доставки. 

Исследователи взяли митохондрии из мышцы ноги самой пациентки (аутологичный подход, исключающий проблемы иммунной совместимости) и ввели их в стекловидное тело — прозрачный гель, заполняющий внутреннюю часть глаза. Инъекции сделали в оба глаза с интервалом в 24 часа.

История пациентки и предпосылки

Пациентка — 26-летняя женщина с двусторонней оптической нейропатией (повреждением обоих зрительных нервов). Состояние оставалось стабильным и не улучшалось в течение трёх месяцев после длительной церебральной гипоперфузии — значительного снижения кровотока к мозгу, вызванного геморрагическим инсультом в левой лобной доле. К восьмой неделе после травмы зрительные нервы демонстрировали видимую атрофию — измеримое уменьшение, соответствующее гибели нервных клеток. Визуализация показала, что слои сетчатки значительно истончились, но не исчезли полностью, а записи активности мозга указывали, что некоторая визуальная информация всё ещё достигала зрительной коры — путь от глаза к мозгу не был полностью прерван. Автоматическая зрачковая реактивность (сужение зрачков в ответ на яркий свет) отсутствовала в 45 отдельных измерениях, проведённых за 71 день до процедуры.

Результаты: временное возвращение реакции на свет

После инъекций у пациентки появились реакции на свет, которые не регистрировались во время обширного тестирования до процедуры. Через несколько дней восстановилась зрачковая реакция на свет. Однако эффект оказался временным — он сохранялся около четырёх недель. Полное зрение не восстановилось. Авторы подчёркивают, что эксперимент не показал, что митохондриальная трансплантация может обратить слепоту; зафиксировано лишь измеримое изменение, что является интригующим ранним шагом, а не доказанным лечением. 

Неизвестный механизм и ограничения

Учёные пока не знают, как именно сработали введённые митохондрии. Нет прямых доказательств (ни микроскопии, ни биопсии), что трансплантированные митохондрии проникли в ганглиозные клетки сетчатки, а не остались инертными в стекловидном теле. Авторы явно заявляют, что этот единственный случай недостаточен для установления причинно-следственной связи. Заявленная цель, по словам доктора Дэвида Путрино (нейробиолога и директора по инновациям в реабилитации в Медицинской школе Икана на горе Синай), заключалась в проверке безопасности подхода.

Безопасность процедуры

Инъекции не вызвали воспаления или зарегистрированных побочных эффектов.

«Мы беспокоились об иммунном ответе, но после процедуры не обнаружили признаков воспаления или повреждения ни в одном из глаз», — рассказал профессор Дэвид Путрино.

Однако безопасность на одном пациенте не доказывает общую безопасность; необходимы более крупные исследования для выявления редких осложнений и оценки влияния дозы и техники инъекции. Требуется более длительное наблюдение, чтобы понять отдалённые последствия.

Предшествующие исследования и перспективы

Ранние клинические данные о безопасности митохондриальной трансплантации были получены кардиохирургическими группами Детской больницы Бостона и Гарвардской медицинской школы при лечении ишемически-реперфузионных повреждений у педиатрических кардиологических пациентов. В глазу такой подход применён впервые. Команда доктора Путрино уже работает с FDA над разработкой протокола повторных серийных митохондриальных инъекций — структурированного подхода к проверке, смогут ли множественные дозы поддерживать наблюдаемые изменения. Будущие тесты должны установить, как митохондрии ведут себя после инъекции, можно ли сделать улучшение устойчивым, и подтвердить результаты на большем числе пациентов. Пока исследование остаётся препринтом, не прошедшим полное рецензирование, поэтому интерпретировать его следует с осторожностью. Тем не менее эксперимент показывает, что будущее исследований зрения может включать не только восстановление повреждённых клеток, но и обеспечение их энергией, необходимой для функционирования.