Científicos italianos han desarrollado una retina artificial que es capaz de recuperar la función visual no sólo en cuanto a sensibilidad a la luz, sino también a la agudeza visual y a la actividad metabólica de la corteza visual. Probada con éxito en ratas, devuelve la esperanza a los millones de personas que padecen degeneración de la retina.
Investigadores del Instituto italiano de Tecnología de Genes (IIT) han desarrollado y testado un implante de retina que puede devolver la visión perdida en ratas. Ensayos clínicos sobre este prototipo están previstos para finales de este año.
El nuevo implante convierte la luz en una señal eléctrica que estimula las neuronas retinianas y devuelve la esperanza a los millones de personas que padecen degeneración de la retina, incluida la retinitis pigmentaria, un grupo de desórdenes genéticos que afectan la capacidad de la retina para responder a la luz.
La retina, situada detrás del ojo, está compuesta por millones de fotorreceptores sensibles a la luz y a otros factores como la edad, el tabaquismo, la exposición a rayos ultravioletas e incluso a factores genéticos que pueden provocar su degeneración.
Sin embargo, mientras que en el caso de degeneración de la retina las células fotorreceptoras mueren, las neuronas de la retina apenas se ven afectadas.
Partiendo de que las neuronas retinianas siguen estando intactas y funcionales, el equipo de investigadores implantó una prótesis en el ojo de la rata que absorbe los fotones cuando penetra la luz en la lentilla. A continuación, esta lentilla estimula a las neuronas retinianas, sustituyendo así el vacío dejado por los fotorreceptores naturales dañados.
El implante, fabricado a partir de una delgada capa de polímero conductor colocada sobre un sustrato de seda y recubierta de un polímero semiconductor, fue testado en ratas a las que se había provocado una degeneración retiniana. Los resultados obtenidos son muy esperanzadores, según explican los investigadores en un comunicado.
En comparación con los modelos de retina artificial actualmente disponibles basados en tecnología de silicio, el nuevo prototipo tiene evidentes ventajas, tales como la tolerancia, la larga duración y la autonomía, ya que no necesita una fuente de energía externa.
Estas ventajas "estructurales" se acompañan de una recuperación de la función visual no sólo en cuanto a sensibilidad a la luz, sino también a la agudeza visual y a la actividad metabólica de la corteza visual.
La retina artificial fue capaz de restaurar el reflejo pupilar, las respuestas corticales eléctricas y metabólicas a los estímulos de luz, así como la capacidad de discriminación espacial (agudeza visual) y la orientación de los animales en un entorno guiado por la luz.
El nuevo implante convierte la luz en una señal eléctrica que estimula las neuronas retinianas y devuelve la esperanza a los millones de personas que padecen degeneración de la retina, incluida la retinitis pigmentaria, un grupo de desórdenes genéticos que afectan la capacidad de la retina para responder a la luz.
La retina, situada detrás del ojo, está compuesta por millones de fotorreceptores sensibles a la luz y a otros factores como la edad, el tabaquismo, la exposición a rayos ultravioletas e incluso a factores genéticos que pueden provocar su degeneración.
Sin embargo, mientras que en el caso de degeneración de la retina las células fotorreceptoras mueren, las neuronas de la retina apenas se ven afectadas.
Partiendo de que las neuronas retinianas siguen estando intactas y funcionales, el equipo de investigadores implantó una prótesis en el ojo de la rata que absorbe los fotones cuando penetra la luz en la lentilla. A continuación, esta lentilla estimula a las neuronas retinianas, sustituyendo así el vacío dejado por los fotorreceptores naturales dañados.
El implante, fabricado a partir de una delgada capa de polímero conductor colocada sobre un sustrato de seda y recubierta de un polímero semiconductor, fue testado en ratas a las que se había provocado una degeneración retiniana. Los resultados obtenidos son muy esperanzadores, según explican los investigadores en un comunicado.
En comparación con los modelos de retina artificial actualmente disponibles basados en tecnología de silicio, el nuevo prototipo tiene evidentes ventajas, tales como la tolerancia, la larga duración y la autonomía, ya que no necesita una fuente de energía externa.
Estas ventajas "estructurales" se acompañan de una recuperación de la función visual no sólo en cuanto a sensibilidad a la luz, sino también a la agudeza visual y a la actividad metabólica de la corteza visual.
La retina artificial fue capaz de restaurar el reflejo pupilar, las respuestas corticales eléctricas y metabólicas a los estímulos de luz, así como la capacidad de discriminación espacial (agudeza visual) y la orientación de los animales en un entorno guiado por la luz.
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Eficacia prolongada
Esta recuperación funcional importante no perdió eficacia durante más de 10 meses después de la implantación de la retina artificial, sin causar la inflamación del tejido de la retina o por la degradación de los materiales que constituyen la prótesis.
A través de la tomografía por emisión de positrones, que permitió observar a las ratas durante el experimento, los investigadores constataron además un aumento en la actividad de la corteza visual primaria, que procesa la información visual.
Por el momento, los investigadores consideran que el principio de funcionamiento de la prótesis es incierto, y plantean la necesidad de nuevas investigaciones para explicar exactamente cómo funciona la estimulación de las neuronas retinianas a nivel biológico.
Aunque todavía no puede establecerse ninguna garantía de que los resultados observados en las ratas puedan obtenerse en humanos, los investigadores sospechan que es posible. Los primeros ensayos clínicos sobre pacientes humanos tendrán lugar este año y se obtendrán los primeros resultados en 2018.
El objetivo es restaurar parcialmente la visión en pacientes ciegos por la degeneración de los fotorreceptores que se produce en muchas enfermedades genéticas de la retina, tales como retinitis pigmentosa. Esta solución podría representar un punto de inflexión en el tratamiento de enfermedades de la retina, según los investigadores.
Esta recuperación funcional importante no perdió eficacia durante más de 10 meses después de la implantación de la retina artificial, sin causar la inflamación del tejido de la retina o por la degradación de los materiales que constituyen la prótesis.
A través de la tomografía por emisión de positrones, que permitió observar a las ratas durante el experimento, los investigadores constataron además un aumento en la actividad de la corteza visual primaria, que procesa la información visual.
Por el momento, los investigadores consideran que el principio de funcionamiento de la prótesis es incierto, y plantean la necesidad de nuevas investigaciones para explicar exactamente cómo funciona la estimulación de las neuronas retinianas a nivel biológico.
Aunque todavía no puede establecerse ninguna garantía de que los resultados observados en las ratas puedan obtenerse en humanos, los investigadores sospechan que es posible. Los primeros ensayos clínicos sobre pacientes humanos tendrán lugar este año y se obtendrán los primeros resultados en 2018.
El objetivo es restaurar parcialmente la visión en pacientes ciegos por la degeneración de los fotorreceptores que se produce en muchas enfermedades genéticas de la retina, tales como retinitis pigmentosa. Esta solución podría representar un punto de inflexión en el tratamiento de enfermedades de la retina, según los investigadores.
Referencia
A fully organic retinal prosthesis restores vision in a rat model of degenerative blindness. Nature Materials (2017) doi:10.1038/nmat4874.
A fully organic retinal prosthesis restores vision in a rat model of degenerative blindness. Nature Materials (2017) doi:10.1038/nmat4874.
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