实验性眼药水帮助失明小鼠重见光明

据加泰罗尼亚生物工程研究所（Institute for Bioengineering of Catalonia简称IBEC）2026年8月28日提供的消息（Institute for Bioengineering of Catalonia (IBEC). "Experimental eye drops help blind mice see again." ScienceDaily, 28 August 2026. www.sciencedaily.com/releases/2026/08/260828005224.htm），实验性的光激活滴眼液有助于恢复失明动物的光感知，为退行性失明的更简单的未来治疗提供了诱人的一瞥。

科学家们已经创造出光激活药物，可以帮助失明小鼠再次感知光线，并在没有基因治疗、植入物或专门照明的情况下恢复视觉引导行为。更有趣的是，两种最有前景的化合物在作为滴眼液给药时起作用，指向了一种潜在的简单的恢复视力的新方法。这表明科学家们已经开发出光激活药物，在失明动物模型中恢复了关键的视觉能力，这增加了一种更简单的方法来帮助患有年龄相关性黄斑变性和视网膜色素变性等疾病的人的可能性。

感光细胞变性是导致失明的几个主要原因，包括年龄相关性黄斑变性（age-related macular degeneration简称AMD）和视网膜色素变性（retinitis pigmentosa简称RP）。这些疾病加在一起影响着全球约2亿人，是视力障碍和失明的主要原因之一。除了对独立性和生活质量的深远影响外，视力丧失还会通过医疗保健费用和生产力损失造成全球经济负担，估计每年超过4000亿美元。

在这些疾病中，检测入射光的视网膜感光细胞逐渐退化并死亡。然而，视网膜深处的大部分神经回路可以保持完整并能够正常运作。问题是，如果没有光感受器，这些存活的细胞就不再接收向大脑发送视觉信息所需的光信号。

剩余的视网膜回路已成为科学家试图恢复光敏性的重要目标。现有的方法包括基因治疗，它只适用于一小部分具有特定突变的患者，以及电子视网膜假体，它可能是侵入性的、昂贵的，并且需要大量的训练。光遗传学和光反应药物也已进入临床试验。光反应药物产生了令人鼓舞的安全性结果，但在普通光照水平下恢复高质量的视力仍然很困难。

光激活药物提供了一种新方法

由加泰罗尼亚生物工程研究所（IBEC）领导的一个研究联盟现在开发了一类新的可光开关小分子药物，旨在恢复失明动物模型中的重要视觉功能。相关研究结果已经在《美国化学学会杂志》（Journal of the American Chemical Society简称JACS）发表——Rosalba Sortino, Aleix González-Díez, Santiago Milla-Navarro, Joaquín Martínez-Tambella, Víctor Paleo-García, Eric Calatayud, Paula de Saralegui, Ekin Opar, Àlvar Claparols, Josecarlo A. Quintanilla, Xavier Martínez-Soler, Fabio Riefolo, Carlo Matera, Jordi Hernando, Alexandre M. J. Gomila, Gerard Pérez-Batlle, Carles Pereira, Núria Camarero, Carme Serra, Xavier Gómez-Santacana, Amadeu Llebaria, Xavier Rovira, Pedro de la Villa, Pau Gorostiza. Restorationof Saccadic Eye Movements and VisuallyGuided Behavior in Ambient White Light with Photoswitchable SmallMolecules. Journal of the American Chemical Society, 2026; 148 (30): 31701 DOI: 10.1021/jacs.5c18611. http://dx.doi.org/10.1021/jacs.5c18611

这些化合物旨在接管通常由光感受器执行的部分工作。它们可以通过注射进入眼睛，就像其他眼科药物一样，甚至可以作为滴眼液使用。这两种方法都不需要基因改造或植入装置。这些化合物也显示出有希望的安全性，使其成为未来旨在恢复视力的疗法的潜在候选者。

IBEC的ICREA研究教授、纳米探针和纳米开关小组的负责人、CIBER-BBN的成员和该研究的联合负责人Pau Gorostiza解释说：“这些分子不能治愈失明，因为它们不能解决感光细胞退化的原因。但它们在恢复视力方面非常有效，而且它们使用了一种非常简单且可能对患者友好的方法。”

“我们的目标是使用尽可能接近健康视网膜工作原理的分子机制来恢复视力，”巴塞罗那大学(University of Barcelona简称UB)前博士生Rosalba Sortino说，她目前是IBEC Gorostiza小组的博士后研究员，也是该研究的共同第一作者。“我们的目标不是绕过视网膜处理，而是在与丢失的感光细胞相同的视网膜回路水平上重新激活它。”

这些结果建立在10多年的研究基础上。该项目研究的由来自阿尔卡拉大学（University of Alcalá简称UAH）的Pedro de la Villa领导的团队，以及来自加泰罗尼亚艺术学院（Institut de Química Avançada de Catalunya 简称IQAC-CSIC）、巴塞罗那大学（UB）、拉蒙·卡哈尔健康研究所（Institute Ramón y Cajal of Health Research简称IRYCIS）、巴塞罗那自治大学（Autonomous University of Barcelona简称UAB）和爱德华·索勒基金会(Fundació Eduard Soler)的研究人员。

盲态动物视觉功能的恢复

该技术依赖于光药理学，这是一种允许使用光可逆地控制药物活性的方法。研究人员通过引入光敏分子开关来改变药物的化学结构。当暴露在光线下时，开关会改变药物的活性。

利用这一策略，该团队创建了一个名为prosthe6的化合物家族。这些分子靶向ON双极神经元，恢复盲态斑马鱼幼虫的眼跳运动（视动反射），这是一种常用于研究视敏度的模型。

研究人员还发现，这种治疗可以恢复年龄相关性黄斑变性和视网膜色素变性小鼠模型的先天避光行为。

健康的老鼠本能地喜欢黑暗的环境，避免明亮的空间。这种行为完全取决于一个正常运作的视觉系统。失明的老鼠失去了这种偏好，因为它们无法察觉光明和黑暗之间的区别。

然而，在接受prosthe6后，失明小鼠再次自发地偏爱黑暗区域。这种行为表明，他们能够探测到光线，并利用视觉信息来指导他们的行动。不需要培训。

这种影响也发生在类似于阴天室内或室外的照明水平上。这表明，治疗恢复了功能性的光感知，足以产生自然的、视觉引导的行为。

特别是两种化合物，prosthe6-12和 prosthe6-15，产生了特别有前景的结果。注射到眼睛中后，以及作为滴眼液局部给药后，出现了恢复的视觉行为。

替换丢失的感光器功能

prosthe6的工作原理是靶向ON双极细胞（ON bipolar cells），即通常从感光细胞（负责感知光的细胞）接收信息的视网膜神经元。

“在健康的视力中，ON双极细胞在将光存在的信息传递给视觉回路的其他部分方面发挥着关键作用。在退行性眼病中，尽管感光器丢失，但大部分潜在的回路仍然完好无损但处于非活动状态。这创造了一个重大的治疗机会，”该研究的联合负责人de la Villa解释道。

这些化合物靶向这个存活的视网膜回路中的一种蛋白质（mGlu6）。通过这样做，prosthe6可以有效地替代通常由缺失的感光器提供的一些功能。

当光线到达眼睛时，分子会改变形状。这种变化以类似于正常视觉过程的方式触发视网膜内的信号。研究人员将这些化合物描述为“分子假体”(molecular prostheses)，因为它们允许视网膜在没有植入硬件或基因改造的情况下再次对光做出反应。

另一个重要特征是它们在普通光照下工作的能力。与某些光遗传学方法不同，它们不需要放大或传递特殊光的设备。这些分子很小，是水溶性的，它们对常见的可见光或白光有反应，包括正常的室内照明和日光，不需要异常强烈或特殊的光源。

迈向可能的人类治疗

这一发现是在一种用于视力恢复的光药理学药物（针对一种无关的蛋白质）的首次临床试验发表后不久得出的。这一里程碑表明，光药理学正开始从实验研究转向潜在的临床应用。

prosthe6技术（prosthe6 technology）受专利保护，研究人员现在正在研究其安全性和配方，目的是延长恢复的视觉功能持续的时间。

该团队还与Eyelumina合作，这是一家正在组建的分拆公司，以确保支持转化开发和未来临床试验的投资。

Gorostiza说：“将其转化为治疗是一个漫长而艰苦的过程。但结果表明，有一种现实的可能性，即通过药物非侵入性、可逆地恢复高质量的视力，并且其机制独立于特定的视网膜疾病或基因突变，以覆盖大多数患者。”

如果这种方法最终在人们身上证明是成功的，它可以为当前的视力恢复技术提供一种广泛可用且负担得起的替代方案。对于目前没有有效治疗选择的晚期视网膜变性患者来说，这可能尤为重要。

该项目获得了患者基金会（patients' foundation Fundaluce 2016）、CaixaHealth（Drug4sight，100010434）、加泰罗尼亚政府{Government of Catalonia (Innovadors, Producte, and Peris programs)}和CIBER-BBN（稳定计划）{CIBER-BBN (valorization program)}的资助。

上述介绍仅供参考。欲了解更多信息敬请注意浏览原文或相关报道（https://ibecbarcelona.eu/ibec-led-consortium-develops-light-activated-drugs-that-restore-sight-in-blind-mice/）。

支持单位：