Дослідники змогли впоратися з наслідками інсультів і спинномозкових травм - відновлюючи аксони

Аксони - найважливіші частини нейронів. Саме вони, поряд з дендритами, забезпечують зв'язок між клітинами нервової системи.

Вченим вдалося знайти спосіб відновлення аксонів - найважливіших частин нейрона - після пошкодження. Відкриття може допомогти пацієнтам, які перенесли спинномозкову травму, інсульт, а також тим, хто страждає на нейродегенеративні захворювання. Теоретично, завдяки результатам нової роботи такі хворі можуть отримати можливість відновити рухові навички.

За статистикою, саме інсульт найчастіше виявляється причиною паралічу, на нього припадає близько третини випадків. На другому місці - спинномозкова травма, на її «рахунку» 27% випадків паралічу.

Інсульт і спинномозкова травма супроводжуються пошкодженням аксонів, розташованих в корі головного мозку і в спинному мозку. Аксон - це довгий «хвіст» нервової клітини, що передає інформацію від тіла нейрона до інших клітин.

В рамках нового дослідження, проведеного під керівництвом Чжигана Хе (Zhigang He), співробітника Бостонської дитячої лікарні (Boston Children's Hospital) і Гарвардської медичної школи (Harvard Medical School), вчені ввели піддослідним мишам розроблену ними суміш в надії, що це допоможе відновити аксони. Результати роботи опубліковані в журналі Neuron.

У попередніх дослідженнях було показано, що поєднання інсуліноподібного фактора росту 1 з білком остеопонтином допомогло відновити зір гризунам за рахунок регенерації аксонів зорового нерва. Крім того, відомо, що остеопонтин залучений до процесів запалення і дегенерації нервової системи, він відіграє важливу роль у розвитку таких нейродегенеративних захворювань як розсіяний склероз, хвороба Альцгеймера і хвороба Паркінсона.

У рамках нової роботи Хе і його колеги розділили піддослідних мишей на дві групи. Всі тварини перенесли спинномозкову травму або інсульт, але частина мишей отримувала лікування сумішшю згаданих вище речовин, в той час як іншим тваринам, що склали контрольну групу, суміш не призначалася.

Після цього дослідники оцінили моторні навички тварин, у тому числі - складні, для чого мишей змусили ходити горизонтальним лісеням з нерівномірно розміщеними поперечинами.

Виявилося, що у тих, хто отримав лікування мишей, здатність до переміщення відновлювалася значно активніше. Крім того, через 12 тижнів після травми миші з експериментальної групи набагато рідше (46% проти 70% у контрольній) робили помилки при переміщенні горизонтальним лісеням.

Потім вчені повторили експеримент, додавши до суміші згаданих вище речовин 4-амінопірідін-3-метанол, речовину, відому здатністю покращувати аксонні зв'язки у пацієнтів з розсіяним склерозом. Миші, які отримали лікування новою сумішшю, помилялися на лісеньці лише в 30% випадків, в той час як здорові миші - в 20%. Тобто, в порівнянні «проліковані» тварини практично не поступалися тваринам, у яких в анамнезі не було ні інсультів, ні спинномозкових травм.

«У нашій лабораторії ми вперше розробили ліки, що дозволили тваринам з моделями спинномозкової травми та інсульту відновити функціональну активність», - говорить Хе.

Тепер автори роботи планують протестувати розроблену суміш у клінічних випробуваннях за участю людей-добровольців.