Ojos bionicos para humanos?

Los científicos han desarrollado un implante de retina que puede restaurar la visión perdida en ratas, y están planeando para probar el procedimiento en humanos a finales de este año. 

El implante, que convierte la luz en una señal eléctrica que estimula neuronas de la retina, podría dar esperanza a millones de personas que sufren de degeneración de la retina - incluyendo la retinitis pigmentosa - en el que las células fotorreceptoras del ojo comienzan a descomponerse, lo que lleva a la ceguera. 

La retina se encuentra en la parte posterior del ojo, y se compone de millones de estos fotorreceptores sensibles a la luz . Pero las mutaciones en cualquiera de los 240 genes identificados pueden conducir a la degeneración de la retina , donde estas células fotorreceptoras mueren, incluso mientras que las neuronas de la retina alrededor de ellos no se ven afectadas. 

Debido a que los nervios de la retina permanecen intactos y funcional, la investigación anterior ha mirado en el tratamiento de la retinitis pigmentosa con dispositivos ojo biónico que estimulan las neuronas con las luces, mientras que otros científicos han investigado el uso de la edición gen CRISPR para reparar las mutaciones que causan ceguera . 

Ahora, un equipo dirigido por el Instituto Italiano de Tecnología ha desarrollado un nuevo enfoque, con una prótesis implantada en el ojo que sirve como un reemplazo que trabaja para una retina dañada. 

El implante está hecho de una fina capa de polímero conductor, colocado sobre un substrato a base de seda y cubierto con un polímero semiconductor. 

El polímero semiconductor actúa como fotovoltaica material que absorbe los fotones cuando la luz entra en el cristalino del ojo. Cuando esto sucede, la electricidad estimula neuronas de la retina, llenando el vacío dejado por los fotorreceptores naturales, sino dañadas del ojo. 

Para probar el dispositivo, los investigadores implantaron la retina artificial en los ojos de ratas criadas para desarrollar un modelo de roedor de la degeneración de la retina - llamada Royal College of Surgeons ratas (RCS) . 

Después de que las ratas habían recuperado de la operación de 30 días más tarde, los investigadores probaron lo sensibles que eran a la luz - llamado el reflejo pupilar - en comparación con las ratas sanas y ratas no tratadas RCS. 

En la baja intensidad de 1 lux - un poco más brillante que la luz de una luna llena - las ratas tratadas no eran mucho más sensibles que las ratas no tratadas RCS. 

Pero a medida que la luz se incrementó a unos 4 - 5 lux - casi lo mismo que un cielo oscuro crepúsculo - la respuesta pupilar de ratas tratadas fue en gran parte indistinguibles de los animales sanos. 

Cuando se volvieron a ensayar las ratas a las seis y 10 meses después de la cirugía, el implante aún fue eficaz en las ratas - a pesar de todas las ratas en las pruebas (incluyendo las ratas tratadas, los animales sanos, y los controles RCS) habían sufrido deterioro leve de visión debida a ser mayor. 

El uso de la tomografía por emisión de positrones (PET) para monitorizar la actividad cerebral de las ratas durante las pruebas de sensibilidad a la luz, los investigadores observaron un aumento en la actividad de la corteza visual primaria , que procesa la información visual. 

Con base en los resultados, el equipo llega a la conclusión de que el implante activa directamente la "circuitería neuronal residuales en la retina degenerada", pero se necesitan más investigaciones para explicar exactamente cómo la estimulación trabaja en un nivel biológico. 

"[E] l detalla principio de funcionamiento de la prótesis sigue siendo incierto ", explican en su artículo. 

Si bien no hay garantías de que los resultados observados en ratas se traducirán a las personas, el equipo tiene la esperanza de que va a - y de los sonidos de las cosas, no será demasiado tiempo hasta que sepamos. 

"Esperamos que para replicarse en humanos los excelentes resultados obtenidos en modelos animales", dice uno de los investigadores , oftalmólogo Grazia Pertile desde el Sagrado Corazón de Don Calabria en Negrar, Italia. 
"Tenemos la intención de llevar a cabo los primeros ensayos en humanos en la segunda mitad de este año y recoger los resultados preliminares durante 2018. Este [implante] podría ser un punto de inflexión en el tratamiento de enfermedades de la retina extremadamente debilitante." 

Los resultados han sido publicados en Nature Materials .