小分子在恢復視力方面極具治療潛力

葉曉恩

 

經M1治療法而再生的神經軸突可在腦部目標區產生神經活動,令視覺功能得以恢復。圖中左方電腦螢幕顯示上述腦神經活動情況。
(左起)馬智謙博士、高志釗博士及區雁斌博士

 

香港城市大學(城大)研究人員首次發現並展示一種具治療功能的小分子M1,能恢復哺乳類動物中樞神經系統的視覺功能,為因青光眼等疾病引致視神經受損而喪失視力的病人帶來希望。

中樞神經系統受損(包括視神經、腦部及脊髓受損),是全球引致殘疾的主要原因,目前仍未有治療方法。M1能促進為細胞產生能量的線粒體的融合及軸突運輸,並通過促進受損神經元的內在再生能力,令神經軸突再生。

這項突破性研究由城大神經科學系副系主任、副教授兼實驗動物研究中心總監馬智謙博士領導,以一種新方式醫治神經,能夠在中樞神經系統受損後的黃金治療期內加快神經功能復原。

馬博士說:「眼睛的感光細胞[視網膜]將影像資訊傳送至視網膜的神經元。要促進創傷後視覺功能復原,神經元的軸突必須通過視神經再生,並將神經脈衝透過視神經傳至腦部的視覺目標區,以處理及形成影像。」

經M1治療法而再生的神經軸突可在腦部目標區產生神經活動,令視覺功能得以恢復。圖中左方電腦螢幕顯示上述腦神經活動情況。
經M1治療法而再生的神經軸突可在腦部目標區產生神經活動,令視覺功能得以恢復。圖中左方電腦螢幕顯示上述腦神經活動情況。

「採用M1治療法可令神經軸突再生一段非常長的距離,由視交叉(即眼睛至腦部目標區之間的位置)至腦部皮質下的不同視覺目標區。經M1治療法而再生的神經軸突可於視神經元受刺激後,在腦部目標區產生神經活動,並恢復視覺功能。我們的研究充分展示M1於修復中樞神經系統的治療潛力,能成為現成可用及不含病毒載體的一種療法。」

研究為期七年,團隊在先前成功以基因療法促進周圍神經再生的基礎上,研發出上述新療法。

神經科學系副研究員區雁斌博士表示:「這次我們透過玻璃體內注射法,把M1直接注射入眼內,以修復中樞神經系統,而這種注射方法亦已廣泛應用於治療黃斑病變。我們發現接受M1治療的小鼠,在視神經受損後四至六星期就能成功恢復視覺功能,例如瞳孔對光的反射作用及對隱現視覺刺激的反應(如依靠視覺誘發的先天防禦反應以避開捕食者)。」

如圖片下半部顯示,M1治療法可令視神經內的神經軸突再生一段非常長的距離。
如圖片下半部顯示,M1治療法可令視神經內的神經軸突再生一段非常長的距離。
接受M1治療的小鼠能夠恢復視覺功能如瞳孔對光的反射作用。
接受M1治療的小鼠能夠恢復視覺功能如瞳孔對光的反射作用。

團隊現正開發一個動物模型,以研究利用M1治療因青光眼引致的視力喪失,並探討M1是否可應用於治療其他一般眼疾或視障問題,例如因糖尿病引致視網膜病變、黃斑病變及創傷性視神經病變。為此,團隊須進一步評估M1於各種臨床應用的潛力。

馬博士補充說:「神經再生及功能復原有助改善病人的生活質素,並減輕本地社會及醫療系統的負擔。」

研究結果已刊於具影響力的科學期刊《美國國家科學院院刊》,題為「小分子M1可促進視神經再生以修復特定的神經活動及視覺功能」

是次研究的第一作者為區博士,通訊作者為馬博士,另一合作研究員是化學系副教授高志釗博士。研究獲得城大及香港研究資助局優配研究金撥款資助。

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