Группой ученых из Университета RCSI был разработан новый имплантат, который позволяет доставлять микроскопические частицы, обладающие способностью стимулировать регенерацию, непосредственно к поврежденным после травмы спинного мозга нервным клеткам. Результаты исследования были опубликованы в журнале Bioactive Materials. Разработанный учеными 3D-имплантат имитировал структуру и жесткость спинного мозга и переносил частицы, которые доставляли РНК к нервным клеткам.
Разработка имплантата была проведена учеными из университета RCSI (TERG) и центра исследований Ирландии (AMBER).
В настоящее время последствиями травмы спинного мозга часто являются необратимые двигательные нарушения (паралич), что обусловлено низкой регенеративной способностью нейронов, поврежденных после травмы спинного мозга. Имплантаты из биоматериалов позволяют создать опору в области травмы, но восстановление затруднено тем, что существуют также молекулярные барьеры.
Команда ученых решила преодолеть эту проблему с помощью разработки многофункционального имплантата, который не только фиксирует физическую структуру тканей, но и проводит доставку сигналов на основе РНК, которые стимулируют нейроны и повторно включаются механизмы роста.
Одним из барьеров, подавляющих регенерацию нейронов после травмы, является ген PTEN и сигналы направлены на этот ген. Имплантат подавляет активность гена PTEN в области травмы, и, таким образом, устраняет внутренний барьер для регенерации поврежденных нейронов.
Фактически, учеными была создана среда (физическая и биологическая), которая позволила усилить регенеративную способность поврежденных после травмы нейронов, что является ключевым фактором необходимым для восстановления двигательных функций.
Ученые тестировали устройство на моделях животных и было показано, что действие РНК-активированного имплантата приводит к значительному усилению роста клеток.
Ученые планируют продолжить исследования и следующим шагом могут быть клинические исследования на пациентах с травмами спинного мозга.