Nervų tiltu pataisomi nupjauti nugaros smegenys

Naujas nervinių ląstelių augimas suteikia žiurkėms galimybę kontroliuoti jų šlapimo pūslės funkciją

Skerspjūvis per žmogaus nugaros smegenis © Time3000 / CC-by-sa 2, 5 us
skaityti garsiai

Daugelio paraplegikų viltis: JAV tyrėjams pirmą kartą pavyko bent iš dalies atkurti žiurkėms supjaustytą nugaros smegenis. Specialiu fermentų kokteiliu jie atnešė implantuotą nervo gabalą, kad užpildytų spragą. Nors gyvūnai negalėjo vėl bėgti, jie vėl galėjo bent jau kontroliuoti savo šlapimo pūslės funkciją. Daugeliui paralyžiuotų žmonių tai būtų didelis gyvenimo kokybės pagerėjimas.

Beveik visi mūsų kūno audiniai gali atsinaujinti ir ataugti po traumos, tačiau tai netaikoma daugeliui nervų skaidulų. Tai pareiškė tyrėjai beveik prieš šimtą metų. Tuo metu jie jau bandė sujungti atskirtus stuburo nervus, įkišdami nervus gabalėliais iš rankų ar kojų. Bet implantuoti nerviniai tiltai neauga ir neperleido signalų iš smegenų į apatines kūno vietas.

Naujausi tyrimai taip pat parodė, ką tai, be kita ko, reiškia: speciali, paskirstyta sužalojimo vietoje, apsaugo tilto nervines ląsteles nuo ilgų spurtų ir per šias pluoštus jungiasi su nugaros smegenimis. Vietoj to jis užtikrina rando audinio susidarymą, kuris apsaugo nuo uždegimo ir nervų augimo.

Nervų gabalėlių ir medžiagų kokteilis

Norėdami įveikti šią kliūtį, Yu-Shang Lee ir jo kolegos iš Clevelando universiteto Case Western Reserve universiteto derino kelis gydymo metodus. Atlikdami eksperimentą, žiurkėms jie pirmiausia nupjovė nugaros smegenis aštuntojo krūtinės slankstelio lygyje. Dėl to gyvūnai buvo paralyžiuoti ir taip pat neteko savo šlapimo pūslės. „Kadangi daugumai gyvūnų ir žmonių šlapimą laikyti ir tiekti yra sudėtinga ir tam reikia informacijos tiek iš šlapimo pūslės, tiek iš pisuarų, tiek iš smegenų“, - aiškina tyrėjai. Su nupjauta nugaros smegenimis tai nebeveikia.

Tada Lee ir jo kolegos pasodino gyvūnams nedidelį gabalėlį nuo briaunoto nervo iki sunaikintos nugaros smegenų vietos. Norėdami išvengti randų susidarymo ir skatinti nervų augimą, jie po to į nervų galūnėles suleido fermento, vadinamo chondroitinaze, kokteilį su augimo faktoriu. Kontrolės tikslais kai kurios kitos paralyžiuotos žiurkės gavo tik vieną šio kokteilio komponentą arba tik vieną druskos tirpalą. displėjus

Tiriamoji gyvūninė žiurkė „IMSI MasterClips“

Nauji nervų jungtys panaikina spragas

Praėjus trims mėnesiams po šio gydymo, tyrėjai pranešė apie pirmąjį poveikį: „Gyvūnai, gavę trigubą derinį, neatsigavo, bet pamažu atgavo puikią savo šlapimo pūslės funkcijos kontrolę. „Lee sako. Po šešių mėnesių nervų pleistrais ir medžiagų kokteiliu gydytos žiurkės šlapimo grąžino beveik tiek pat, kiek sveikų kontrolinių gyvūnų. Pasak tyrėjo, tai yra pirmas kartas, kai dėl tokio nugaros smegenų pažeidimo nervų regeneracija atstato šlapimo pūslės funkciją.

Tolesni tyrimai atskleidė, kad tarp nugaros smegenų ir implantuoto nervo tilto atsirado nauji nerviniai ryšiai. Kaip aiškina mokslininkai, augimo faktorius stimuliavo ilgų, neišsišakojusių nervų atodangų susidarymą, fermentas chondroitinazė neleido susidaryti blokuojantiems randams, taip pat padėjo tiesiai augti aksonams.

Nervų skaidulų regeneracija iš smegenų kamieno

„Ypač nustebino ir sužavėjo faktas, kad įvairios smegenų kamieno neuronai tokiomis palankiomis sąlygomis išaugo į nugaros smegenis“, - aiškina tyrimo vadovas Jerry Silver iš Clevelando „Case Western Reserve“ universiteto., Šių ląstelių nutolimai ne tik užkariavo atskirtą vietą ir nervus, bet ir pailgėjo už jos ribų.

Kodėl tik šie neuronai turi tokią regeneracinę galią, vis dar neaišku. „Tačiau išsiaiškinti, kad tai bus ypač svarbus klausimas ateityje“, - aiškina Silveris. Nes jei tai žinai, galbūt vieną dieną galėsi perduoti šį sugebėjimą kitų tipų neuronams, tokiems, kurie perduoda signalus kojų judesiams. Tačiau pirmiausia reikia papildomų tyrimų, kad procedūra būtų patobulinta tiek, kad būtų galima atkurti ir šlapimo pūslės funkciją žmonėms. („The Journal of Neuroscience“, 2013;

doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1116-12.2013)

(„Neuroscience“ žurnalas, 2013 6 26 - NPO)