Технології

Китайським вченим вдалося відновити пошкоджений спинний мозок мавп

30 травня, 2018 11:05
Технології/Китайським вченим вдалося відновити пошкоджений спинний мозок мавп
Зберегти
Вигляд
Китайські вчені показали здатність розробленого ними біополімеру відновлювати пошкоджений спинний мозок мавп. У піддослідних тварин відновилися моторні та сенсорних функції.

Китайські вчені показали здатність розробленого ними біополімеру відновлювати пошкоджений спинний мозок мавп. У піддослідних тварин відновилися моторні та сенсорних функції.

Дослідження опублікували в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Вчені з Лабораторії біоматеріалів і нейрорегенераціі Бейханского університету в Пекіні розробили біоматеріал NT3-хітозан, що має протизапальні властивості та поступово вивільняє молекули нейротрофіну, які дозволяють новим нейронам заміщувати пошкоджені та поновлювати нервові зв'язки.

Експерименти на пацюках підтвердили, що імплантат з NT3-хітозану, введений в місце розрізу спинного мозку, сприяє його відновленню, і відновленню сенсорних і моторних функцій. Тепер дослідники провели експерименти на макак-резусах — етап, що передує початку клінічних випробувань на людях з травмами спинного мозку.

У дослідженні залучили 32 мавпи, яким зробили надріз спинного мозку з правого боку і видалили сегмент розміром в сантиметр. Двадцяти тваринам на місце пошкодження ввели імплантат з NT3-хітозану, а 12 тварин увійшли у контрольну групу. Додатково шість тварин виступали в ролі «здорового» контролю — їм спинний мозок не пошкоджували.

Зверху показаний фрагмент пошкодженого спинного мозку мавпи через рік після імплантації NT3-хітозану, знизу фрагмент пошкодження, що не лікували Матеріали дослідження Jia-Sheng Rao et al/PNAS 2018

Через рік після пошкодження у контрольних тварин на місці поранення утворилася рубцева тканина, а у піддослідних — структура типу містка, що з’єднує краї рани. Гістологічний аналіз та електронна мікроскопія показали, що структура містить мієлінізовані нервові волокна.

На функціональному рівні чутливість кінцівок перевірили за допомогою електроміографії та функціональної МРТ. Тести показали часткове, але значне відновлення чутливості в групі, яку лікували NT3-хитозаном.

Для оцінки відновлення моторики кінцівок дослідники розробили кінетичний тест, для якого мавп з датчиками змусили ходити на двох ногах по біговій доріжці. Оскільки пошкодження було внесено з правого боку спинного мозку, контрольні тварини волочили праву ногу, чого не спостерігалося у тварин, яких лікували.

У наступних експериментах автори роботи збираються досліджувати кінетику росту нових відростків і формування синапсів (зв'язків між нейронами), а також логіку формування нервових зв’язків при регенерації спинного мозку. Проте, видимі результати лікування ушкодження спинного мозку в мавп дозволяють незабаром перейти до клінічних випробувань на пацієнтах.

Вчені вважають, що успіх дослідження на приматах дозволяє говорити про можливе застосування цього методу і для лікування травм спинного мозку у людей.


Після пошкодження спинного мозку на місці поранення виникає запалення, яке призводить до додаткового руйнування нервової тканини, а в процесі загоєння місце пошкодження заростає рубцевою тканиною. Ці процеси разом з відсутністю факторів нейрогенезу (зростання і відокремлення клітин — попередників нейронів) призводять до незворотної втрати провідності спинного мозку.

Вчені запропонували кілька варіантів терапії, застосування якої відразу після травми повинно стимулювати нейрогенез, зростання нових нервових відростків і відновлення функцій спинного мозку, а значить, чутливості та рухливості кінцівок.

Один з перспективних способів відновлення нервової тканини — імплантація стовбурових клітин-попередників нейронів в місце пошкодження. Американські вчені показали на мавпах, що цей підхід дійсно сприяє відновленню функцій мозку і кінцівок тварин. Однак в застосуванні стовбурових клітин є і «підводні камені», — наприклад, неконтрольована диференціювання і зростання клітин може призвести до утворення пухлини.

Раніше ученим вдалося вилікувати цукровий діабет 1-го типу в пацюків

Пов`язані новини