Крупный шаг к невирусной генной терапии глаза с помощью лазера и нанотехнологий

В 2009 году профессор Политехнической школы Монреаля Мишель Менье задался вопросом: можно ли с помощью фемтосекундного лазера и наночастиц золота проделывать нанометровые отверстия не в кремнии, а в живых клетках.

Доказательство концепции in vitro и in vivo

Используя наночастицы золота в качестве "нанолинз", команда смогла сфокусировать энергию лазера (длина волны 800 нм) и создать наноразрезы во внеклеточной мембране, не повреждая сами клетки.

В 2012 году к проекту присоединился офтальмолог Пржемыслав Сапиеха ("Майк"). Главной задачей стало доказать, что метод безопасен для нейронов сетчатки глаза, которые не регенерируют.

Эксперимент на сетчатке

Команда, включая экспертов по биофотонике, инъецировала функционализированные наночастицы золота с антителами для таргетинга конкретных нейронов сетчатки. После вспышки фемтосекундного лазера в клетках сетчатки образовались небольшие отверстия, позволившие эффективно доставлять препараты или гены в специфические области глаза.

Значение и перспективы

Ключевая особенность технологии — экстремальная точность ("световой скальпель"). Метод позволяет избежать использования вирусов, обычных для генной терапии.

• Доказательство концепции успешно завершено.
• Подана заявка на патент в США.
• Результаты опубликованы в журнале Nano Letters в октябре 2018 года.

Хотя впереди не менее 10 лет исследований (на животных, затем на людях), технология открывает путь к новым методам лечения глаукомы, ретинита и макулодистрофии для стареющего населения.