Деталі
Дослідження було опубліковано в журналі Science у четвер, і команда вчених Північно-Західного університету сподівається звернутися до Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів та медикаментів США вже наступного року, щоб запропонувати випробування на людях.
Лікування паралічу - давня мета медицини, та інші передові дослідження в цій галузі включають експериментальні методи лікування з використанням стовбурових клітин для створення нових нейронів (нервових клітин), генну терапію, яка змушує організм виробляти певні білки для відновлення нервів або ін'єкції білків.
Команда дослідників використовувала нановолокна, щоб імітувати архітектуру "позаклітинного матриксу" - природної мережі молекул, що оточує тканину, яка відповідає за підтримку клітин.
Кожне волокно приблизно в 10 000 разів тонше людського волосся і складається з сотень тисяч біоактивних молекул, які називаються пептидами, які передають сигнали, що сприяють регенерації нервів.
Препарат вводили у вигляді гелю у тканини, що оточують спинний мозок лабораторних мишей, через 24 години після розрізу хребта.
Команда вирішила почекати день, оскільки люди, які отримали руйнівні травми хребта внаслідок автомобільних аварій, вогнепальних поранень тощо, будуть також зіштовхуються із затримками отримання лікування.
Через чотири тижні миші, які отримали лікування, відновили здатність ходити майже так само добре, як до травми.
Потім у мишей дослідили вплив терапії на клітинному рівні, і команда виявила різке покращення стану спинного мозку.
Відрізані відростки нейронів, які називаються регенерованими аксонами, і рубцева тканина, яка може діяти, як фізичний бар'єр для регенерації, були значно зменшені.
Більш того, ізолюючий шар аксонів, званий мієліном, який важливий для передачі електричних сигналів, реформувався, сформувалися кровоносні судини, що доставляють поживні речовини до пошкоджених клітин, і вижило більше моторних нейронів.
"Танцюючі" молекули
Ключовим відкриттям команди було те, що створення певної мутації в молекулах посилило їх колективний рух та підвищило їх ефективність.
Це пов'язано з тим, що рецептори в нейронах, природно, знаходяться в постійному русі, і збільшення руху терапевтичних молекул усередині нановолокон допомагає більш ефективно з'єднувати їх з цілями, що рухаються.
Дослідники фактично протестували дві версії лікування - одну з мутацією та одну без - і виявили, що миші, які отримали модифіковану версію, відновили більше функцій.
Гель, розроблений вченими, є першим у своєму роді та він може відкрити нове покоління ліків, відомих як "супрамолекулярні препарати", тому що терапія є сукупністю безлічі молекул, а не однієї молекули.
За словами команди, це безпечно, тому що матеріали розкладаються протягом кількох тижнів і стають поживними речовинами для клітин.
Додамо
Згідно з офіційною статистикою, лише у США із травмою спинного мозку живуть близько 300 тисяч людей. Їхня тривалість життя коротша, ніж у людей без травм хребта, і не покращилася з 1980-х років.