Разорванный спинной мозг можно будет починить

Процесс выращивания кирпичика нервной ткани (рис. Douglas H. Smith, MD, University of Pennsylvania School of Medicine)
Процесс выращивания «кирпичика» нервной ткани (рис. Douglas H. Smith, MD, University of Pennsylvania School of Medicine)

В Медицинской школе Пенсильванского университета (University of Pennsylvania School of Medicine) отрабатывается на грызунах принципиально новый метод восстановления позвоночника после тяжелых повреждений. Новая технология позволяет в искусственных условиях вырастить нервную ткань для восстановления разорванных связей внутри позвоночного столба.

Внешне идея нового метода выглядит на удивление просто. В питательную среду помещаются две тонкие пластины, покрытые нервными клетками — нейронами из ганглиев дорсальных корешков крысы (группы нейронов вне спинного мозга). Некоторое время им дают развиваться, дожидаясь, пока нейроны на разных пластинах установят между собой связи при помощи длинных отростков — аксонов. Затем одну из пластин начинают очень медленно отодвигать.

Движение осуществляется при помощи шагового микроэлектродвигателя под управлением компьютера. Натяжение, возникающее при этом в аксонах, стимулирует их рост. Постепенно нейроны разделяются на две популяции, связанные густой сетью переплетающихся аксонов. За неделю расстояние между двумя пластинами достигает одного сантиметра.

Созданная живая трехмерная сеть нейронов переносится в коллагеновую матрицу, содержащую факторы роста, и сворачивается в форме крошечной студенистой трубочки. Приготовленный таким способом препарат готов к имплантации. Разработчики говорят о нем, как о «кирпичике нервной ткани» (nervous-tissue construct).

Как показали эксперименты, две популяции нейронов, соединенные длинным жгутом аксонов, сохраняют способность отращивать новые аксоны в двух направлениях — между собой вдоль жгута и в противоположную сторону, где после пересадки будет находиться спинной мозг пациента, что должно обеспечить восстановление разорванных нервных соединений. Однако это предположение, конечно, нуждается в экспериментальной проверке.

Первый этап этой проверки уже удалось успешно пройти. «Кирпичик», пересаженный на место разрыва спинного мозга у крысы, благополучно прижился. По прошествии четырех недель после операции он продолжал сохранять свою форму, но, самое главное, с двух внешних торцов появились новые аксоны, которые преодолели коллагеновый барьер и проникли в нервную ткань поврежденного спинного мозга.

Следующим этапом работы станет проверка степени интеграции вновь созданного соединения с нервными тканями организма и его «прозвонка» — то есть измерение электропроводности. А дальше начнется самое интересное — предстоит выяснить, смогут ли у животных восстановиться двигательные функции.

Заранее ясно, что крысам придется заново учиться ходить, поскольку в любом случае нервные волокна срастутся не так, как они были соединены до повреждения. Но главное, чтобы связь вообще имела место и была достаточно стабильной. Тогда есть шанс, что мозг постепенно сможет приспособиться к новой конфигурации соединений.

Если эти проверки будут успешно пройдены, откроются принципиально новые возможности для восстановления двигательных функций у людей с тяжелыми повреждениями позвоночника.

Александр Сергеев

Источник:
Пресс-релиз Пенсильванского университета.


3
Показать комментарии (3)
Свернуть комментарии (3)

  • dims  | 19.02.2006 | 11:46 Ответить
    А вот интересно, без лечения спинной мозг не срастается НИКОГДА?
    Ответить
    • algen > dims | 19.02.2006 | 16:09 Ответить
      Насколько я знаю, нет. И с лечением тоже. Именно этим данная разработка и интересна.
      Ответить
      • dims > algen | 19.02.2006 | 21:07 Ответить
        Выглядит странно. Ведь то, что они делают -- это тот же самый рост, только "инвитро". Похоже на метод Илизарова для костей. Но всё равно, эксплуатируется естественная способность к росту. Почему она не включается "инвиво"? Если спинной мозг по каким-то причинам "не хочет" срастаться, то почему он захочет при наличии имплантанта?
        Ответить
Написать комментарий


Элементы

© 2005-2017 «Элементы»