日内瓦大学的研究人员与瑞士、法国、美国还有以色列的同事合作,提出了一种用光来操纵脑细胞活动的方法,即光遗传学。这种技术在神经调节和治疗失明方面已经取得了显著进展,同时也为未来的临床应用勾勒出了路线图。在这篇发表于自然神经科学的文章中,Christian Lüscher等人提出,光遗传学不仅可以研究大脑,还能用于治疗一些复杂的神经系统疾病。 光遗传学通过精确调节特定细胞或神经元的功能来操控大脑。研究人员通过结合位置、连接和基因表达等特征来选择目标细胞,从而实现对活体动物大脑的研究。这种技术允许从植入光纤到三维全息照明,再到非侵入式的LED穿戴设备,干预的持续时间也可以从毫秒到长期使用。研究显示,这种灵活性使光遗传学成为一种通用工具,超越了神经系统,扩展到其他器官。 该团队的研究包括对记忆、决策和心脑交流等方面的实验。他们认为,光遗传学可以提供两种通向治疗的路径:一种是通过光遗传学图谱引导药物和神经调节;另一种是直接针对视网膜进行干预。例如,他们向患有视网膜色素变性症的患者递送了通道视紫红质基因和光,显著改善了他们的视觉感知。这种方法可能适用于其他神经精神疾病,如快感缺失、强迫行为、社会动机缺陷、焦虑等。 然而,光遗传学的临床应用也带来了安全性、监管和伦理方面的挑战。病毒载体可能引起局部或全身性免疫反应,因此需要对其安全性和剂量进行评估。此外,光遗传学能够改变情绪、动机、记忆等核心生存驱动因素,因此涉及到认知自由和神经数据隐私等伦理问题。随着研究的深入,这些问题将成为未来工作的重点。 总之,日内瓦大学的团队通过光遗传学开辟了从实验室到临床应用的新路径。这种方法不仅在治疗失明方面显示出潜力,还有望解决一些常见神经精神疾病。随着技术的不断发展,安全性、监管和伦理问题也需要得到妥善解决。 DOI: 10.1038/s41593-025-02097-9