Source
For better or worse, humans depend heavily on their sight for survival, as we lack the sense of smell of dogs or the hearing of owls. Therefore, any advance in curing diseases that affect vision is always good news. In this case, it's a new discovery that will potentially cure diseases caused by retinal degeneration, especially those in which the photoreceptors (rods and cones) are damaged.
Para bien o para mal, los humanos somos seres que dependemos de la vista en un alto porcentaje para poder sobrevivir, ya que no tenemos el olfato de los perros, ni la agudeza auditiva de los búhos. Por eso cualquier avance en la cura de enfermedades que afecten a la visión es siempre una buena noticia. En este caso se trata de un nuevo descubrimiento con el que se podrán curar las enfermedades producidas por la degeneración de la retina, especialmente aquellas en las que los fotorreceptores (conos y bastones) están dañados.
A group of scientists from Brown University and other institutions has developed an innovative method using gold nanoparticles and near-infrared light to restore vision in animal models of retinal blindness. This technique, tested in blind mice, is based on localized thermal stimulation of preserved retinal cells, avoiding invasive surgery or genetic modification.
Un grupo científicos de la Brown University y otras instituciones, han desarrollado un método innovador que utiliza nanopartículas de oro y luz infrarroja cercana para restaurar la visión en modelos animales con ceguera retiniana. Esta técnica, probada en ratones ciegos, se basa en la estimulación térmica localizada de células retinianas preservadas, evitando cirugías invasivas o modificaciones genéticas.
Source
The technique involves injecting gold nanoparticles conjugated with antibodies (anti-Thy1) into the eye. These nanoparticles specifically bind to the retina's bipolar cells. These cells, which transmit visual signals to the brain, typically remain intact even in cases of advanced photoreceptor degeneration. A near-infrared (NIR) laser projects high-resolution (20 µm) patterns onto the retina.
La técnica consiste en inyectar en el ojo nanopartículas de oro conjugadas con anticuerpos (anti-Thy1), que se adhieren específicamente a las células bipolares de la retina. Estas células, que transmiten señales visuales al cerebro, suelen permanecer intactas incluso en casos de degeneración avanzada de fotorreceptores. Un láser infrarrojo cercano (NIR) proyecta patrones de alta resolución (20 µm) sobre la retina.
The nanorods (receptor cells) absorb this light, generating a local increase in temperature, which activates heat-sensitive ion channels in the bipolar cells. This triggers electrical signals similar to those produced by healthy photoreceptors. The signals travel through the optic nerve to the visual cortex, partially restoring image perception without interfering with remaining vision.
Los nano bastones (células receptoras) absorben esta luz generando un aumento local de temperatura, que activa canales iónicos sensibles al calor en las células bipolares. Esto desencadena señales eléctricas similares a las producidas por fotorreceptores sanos. Las señales viajan a través del nervio óptico hasta la corteza visual, restaurando parcialmente la percepción de imágenes sin interferir en la visión remanente.
Source
Unfortunately, this has only been achieved in mice, and the human retina is much larger and more complex than that of mice, so the distribution and concentration of the nanoparticles must be fine-tuned to ensure uniform and effective coverage across the entire retina. For humans, the researchers propose a combined system: clinical injection of nanoparticles and smart glasses with a camera and NIR projector that convert visual scenes into real-time laser stimulation patterns.
Lamentablemente esto solo se ha conseguido en ratones y la retina humana es mucho más grande y compleja que la de los ratones, por lo que es necesario ajustar la distribución y concentración de las nanopartículas para asegurar una cobertura uniforme y eficaz en toda la retina. Para los humanos los investigadores proponen un sistema combinado: inyección clínica de nanopartículas y gafas inteligentes con cámara y proyector NIR que convierten escenas visuales en patrones de estimulación láser en tiempo real.
Although no significant adverse effects have been detected in animal models, human clinical trials are required to confirm the safety, absence of toxicity, and sustained efficacy of the treatment. It is essential to demonstrate that the technique does not cause damage to other ocular structures or adverse immunological reactions. Although the results in animals are promising and the technique offers advantages over current methods, it still requires technological improvements and long-term validation before it can be widely implemented in clinical practice.
Aunque en modelos animales no se han detectado efectos adversos significativos, se requieren ensayos clínicos en humanos para confirmar la seguridad, la ausencia de toxicidad y la eficacia sostenida del tratamiento. Es fundamental demostrar que la técnica no produce daños a otras estructuras oculares ni reacciones inmunológicas indeseada. Aunque los resultados en animales son prometedores y la técnica ofrece ventajas sobre los métodos actuales aún necesita mejoras tecnológicas y validación a largo plazo antes de que pueda popularizarse en la práctica clínica.
More information/Más información
https://www.popularmechanics.com/science/health/a64593150/gold-nanoparticles-vision/
https://www.muyinteresante.com/ciencia/nanoparticulas-oro-restauracion-vision-laser.html