Ученые из Северо-Западного университета создали новый инъекционный метод лечения с использованием «танцующих молекул», который позволяет восстановить функции конечностей после тяжелых повреждений спинного мозга.
В своем исследовании ученые проводили парализованным мышам одну инъекцию в окружающие спинной мозг ткани. Уже через четыре недели восстановились двигательные функции.
Результаты исследования были опубликованы журнале Science.
При проведении терапии с помощью биоактивных сигналов, которые стимулировали клетки для восстановления и регенерации, удалось воздействовать на поврежденный спинной мозг пятью ключевыми способами: (1) регенерацией разорванных аксонов; (2) значительного уменьшение рубцовой ткани, которая создает физический барьер для регенерации и восстановления; (3) восстановление миелина , выполняющего роль изоляции; (4) образовании новых кровеносных сосудов ; и (5) увеличение выживаемости моторных нейронов .
После того, как введенный субстрат выполнил свою задачу, он биоразлагается в течение 12 недель на питательные вещества для клеток и исчезает полностью из организма.
В настоящее время только в США почти 300 000 человек живут с последствиями травмы спинного мозга. Жизнь спинальных пациентов очень сложная. Только у 3% людей происходит восстановление двигательных функций и очень часто пациентам приходится ежегодно лечиться стационарно. Продолжительность жизни у спинальных значительно ниже, чем у людей без травмы спинного мозга.
Секрет нового препарата, созданного под руководством доктора Ступпа, заключается в настройке движения молекул таким образом, что они находят и правильно активируют находящиеся в движении клеточные рецепторы. При попадании в ткани жидкий препарат сразу превращается в сложную сеть нановолокон, которая имитирует внеклеточный матрикс спинного мозга. Подбор структуру матрицы, посыл сигналов для рецепторов, имитация движение биологических молекул позволяет синтетическим материалам связываться с клетками.
После подключения к рецепторам «танцующие» молекулы запускают два каскадных сигнала, которые имеют ключевое значение для восстановления спинного мозга. Один сигнал стимулирует регенерацию аксонов. Второй сигнал способствует выживанию нейронов, так как происходит пролиферация других типов клеток, рост поврежденных кровеносных сосудов, которые необходимы для питания нейронов и восстановления тканей. Также стимулируется образование миелина и уменьшение рубцовой ткани. Ученые считают, что разработанный метод лечения спинальных травм может быть также использован для восстановления других тканей.
