Tiga tikus buta. Atau, untuk ketahanan eksperimental, beberapa lusin lagi. Dalam kedua kasus itu, para ilmuwan dari University of California, Berkeley, baru-baru ini mencapai sesuatu yang tampaknya mustahil: Dengan menyuntikkan sejumlah kecil bahan kimia yang diformulasikan secara khusus ke dalam mata mereka, mereka sementara memulihkan kemampuan tikus untuk melihat.
Implan retina elektronik dan modifikasi genetik untuk membantu orang buta melihat telah menjadi subjek percobaan selama beberapa tahun. Tetapi bahan kimia baru ini, dijelaskan dalam sebuah makalah yang diterbitkan kemarin di jurnal Neuron, membuka pendekatan yang sepenuhnya baru dan fleksibel untuk memulihkan visi.
"Keuntungan dari pendekatan ini adalah bahwa itu adalah bahan kimia sederhana, yang berarti Anda dapat mengubah dosis, Anda dapat menggunakannya dalam kombinasi dengan terapi lain, atau Anda dapat menghentikan terapi jika Anda tidak menyukai hasilnya, " kata Profesor Berkeley Richard Kramer dalam siaran pers. “Ketika bahan kimia yang lebih baik tersedia, Anda bisa menawarkannya kepada pasien. Anda tidak dapat melakukan itu ketika Anda menanamkan chip secara operasi atau setelah Anda secara genetik memodifikasi seseorang. "
Dalam mata yang sehat, ketika sel fotoreseptor berbentuk batang dan kerucut di retina terkena cahaya, mereka mengirimkan sinyal ke jaringan saraf yang mendasarinya, yang akhirnya mengirim pesan ke otak. Tetapi mata banyak orang yang terkena kebutaan — termasuk yang mengalami degenerasi makula terkait usia atau retinitis pigmentosa, bentuk kebutaan bawaan yang paling umum — tidak memiliki batang fungsional dan sel kerucut.
Untuk memulihkan penglihatan, tim peneliti mensintesis bahan kimia yang disebut AAQ (untuk akrilamida-azobenzene-kuaterner amonium) dengan sepasang sifat yang sangat istimewa: Ia mengikat sel-sel saraf di retina dan peka terhadap cahaya. Sebagai hasilnya, ia dapat berfungsi sebagai pengganti sintetis untuk batang dan kerucut, menempel pada pori-pori pada permukaan sel-sel saraf dan mengaktifkannya dengan impuls listrik ketika terkena cahaya.
Untuk menguji keefektifan AAQ, para peneliti mengangkat sekelompok tikus dengan mutasi genetik yang menyebabkan sel batang dan kerucutnya mati pada usia dini. Awalnya, ketika mereka menempatkan tikus dalam tabung PVC dengan sumber cahaya LED di satu ujung dan kegelapan di ujung lainnya, tikus tidak menunjukkan preferensi lokasi.
Dalam percobaan, tikus yang diobati dengan AAQ bergegas menjauh dari sumber cahaya. (Foto melalui Neuron)Selanjutnya, tim menyuntikkan sejumlah kecil AAQ ke mata beberapa tikus, sementara yang lain tidak tersentuh. Ketika mereka dimasukkan kembali ke dalam tabung, mantan kelompok bergegas menjauh dari cahaya dengan cepat, sementara yang terakhir hanya tinggal diam. Efek bahan kimia lebih lanjut dikonfirmasi oleh fakta bahwa murid kelompok eksperimen berkontraksi di bawah cahaya, sedangkan kelompok kontrol tetap sama.
Molekul berikatan dengan sel-sel neuron retina sementara, jadi saat ini, obatnya hanya mengembalikan penglihatan selama beberapa jam. Ini juga mungkin hanya memberikan penglihatan tingkat rendah — kemampuan molekul untuk mengaktifkan saraf retina tampaknya menurun dalam cahaya redup.
Namun, para peneliti sudah bekerja mengembangkan bentuk-bentuk AAQ yang lebih baik yang akan berlangsung berhari-hari, dan melihat potensi besar untuk bahan kimia jangka panjang. "Pendekatan photoswitch menawarkan harapan nyata bagi pasien dengan degenerasi retina, " kata Russell Van Gelder dari University of Washington. "Kita masih perlu menunjukkan bahwa senyawa ini aman dan akan bekerja pada manusia seperti mereka bekerja pada tikus, tetapi hasil ini menunjukkan bahwa kelas senyawa ini mengembalikan sensitivitas cahaya untuk retina yang buta dari penyakit genetik."