Российские исследователи представили технологию, которая может произвести революцию в лечении тяжелых повреждений спинного мозга. Эксперимент с использованием фузогенного биогеля позволил парализованным животным восстановить двигательные функции после полного разрыва спинного мозга. Результаты были опубликованы в журнале PLOS One.
 Российские учёные создали фузогенный биоклей, который помог парализованным животным снова ходить после полного разрыва спинного мозга. Эксперимент продемонстрировал быстрое возвращение чувствительности и двигательных функций, а также формирование новых нервных волокон. Работа исследователей открывает путь к разработке новых методов лечения тяжёлых повреждений спинного мозга.
Повреждение спинного мозга у млекопитающих долгое время считалось необратимым процессом. Разрыв аксонов приводит к потере связей между участками нервной системы. В месте поражения быстро образуются рубцы, они блокируют прохождение электрических импульсов. Организм теряет контроль над конечностями. Исчезает чувствительность. Нарушается работа внутренних органов.
Команда специалистов из НИИ скорой медицинской помощи им. Склифосовского при Ставропольском государственном медицинском университете предложила использовать биологические механизмы, присущие примитивным организмам. Некоторые беспозвоночные способны восстанавливать разорванные нервные ткани путем их непосредственного сращения. У млекопитающих такой процесс невозможен, поскольку после травмы концы спинного мозга расходятся. Российские учёные разработали фузогенный гель, который помогает восстановить утраченный контакт между повреждёнными клетками.
Гель состоит из полиэтиленгликоля и хитозана. Эти вещества образуют среду, которая заполняет промежуток и обеспечивает соединение мембран. Гель действует как молекулярный «мост». Он стабилизирует место повреждения. Мембраны аксонов соприкасаются и образуют единый канал для передачи импульсов.
Чтобы проверить эффективность разработанного препарата, экспереминаторы провели операцию на свиньях породы мангалица. Под общей анестезией спинной мозг животных был полностью рассечен. Трем свиньям ввели гель в место повреждения. Их позвоночник был зафиксирован титановыми имплантатами. Двум свиньям провели только фиксацию позвоночника без применения геля.
Результаты операций удивили даже опытных хирургов. У подопытных животных, которым ввели гель, через два дня начали восстанавливаться тактильные реакции. Через пять дней восстановился контроль над мочевым пузырем. Через два месяца свиньи смогли встать на ноги и уверенно передвигаться. Они использовали все конечности. Их походка стала устойчивой.
Животные из контрольной группы остались парализованными. В месте разрыва сформировались крупные рубцы и кисты. Микроскопический анализ подтвердил отсутствие регенерации. У свиней, которым ввели гель, исследователи обнаружили новые нервные волокна. Они проросли через место повреждения и сформировали новые функциональные связи.
Авторы полагают, что столь быстрый эффект обусловлен не только прогрессивным ростом аксонов. Гель запускает немедленный процесс исцеления. Мембраны повреждённых клеток начинают срастаться сразу после введения геля. Это создаёт условия для дальнейшей регенерации.
Эксперимент демонстрирует возможность восстановления функций спинного мозга после полного разрыва. И хотоя до начала клинических испытаний на людях предстоит еще мног работы результаты, полученные на крупных млекопитающих, свидетельствуют о реальном потенциале данного метода. Новая технология может стать основой для будущих терапевтических подходов. Она даёт надежду пациентам, утратившим способность двигаться вследствие тяжёлых травм.
источники https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0349579 |
□