Вы можете отправить нам 1,5% своих польских налогов
Беларусы на войне
  1. Директором самого популярного театра Беларуси назначили экс-милиционера и бывшего охранника
  2. Европейский гуманитарный университет признали в Беларуси «экстремистской организацией»
  3. Бывший серый кардинал Лукашенко занимается бизнесом — его дети тоже открыли свои дела. Рассказываем какие
  4. «Буду вынужден просить у Александра Григорьевича остаться». Что за европейский политик начал нахваливать Беларусь на госТВ
  5. Беларусы подали коллективный иск против застройщика «Минск Мира»
  6. В Минском районе разбился мотодельтаплан. Два человека погибли
  7. Так освобожден или нет? В истории с «помилованием» Николая Статкевича выясняются все новые противоречивые подробности
  8. «Тупо жалко свою жизнь». Исповедь разработчика, который после колонии смог устроиться только на 500 долларов (и вообще все сложно)
  9. «Хватит с ними шутить». Лукашенко поручил главе КГК «по всей стране разобраться и посадить» тех, кто гробит важный для страны товар
  10. Самое быстрое падение доллара в этом году: как сильно он подешевеет? Прогноз курсов валют


/

Ученые сделали важный шаг к созданию терапии для лечения травм спинного мозга, приводящих к параличу. В лаборатории исследователи вырастили миниатюрные модели человеческого спинного мозга, искусственно нанесли им повреждения и смогли запустить процессы восстановления ткани, пишет ScienceAlert.

Органоид, обработанный «танцующими молекулами» (слева), демонстрирует рост нейритов по сравнению с органоидом, обработанным медленно движущимися молекулами (справа). Изображение: Samuel I. Stupp / Northwestern University
Органоид, обработанный «танцующими молекулами» (слева), демонстрирует рост нейритов по сравнению с органоидом, обработанным медленно движущимися молекулами (справа). Изображение: Samuel I. Stupp / Northwestern University

Исследователи создали так называемые органоиды — трехмерные мини-структуры из человеческих клеток, которые повторяют архитектуру настоящего органа. Используя индуцированные плюрипотентные стволовые клетки взрослого донора, ученые вырастили органоиды спинного мозга диаметром около трех миллиметров. В течение нескольких месяцев они сформировали сложную клеточную структуру, включающую нейроны, астроциты и упорядоченные тканевые слои.

Когда органоиды «созрели», ученые смоделировали два типа травм: одни образцы были разрезаны скальпелем, другие подверглись сдавливанию — аналогично травмам, возникающим, например, при автомобильных авариях. В обоих случаях наблюдалась гибель нервных клеток, воспаление и образование глиального рубца — плотной ткани, которая возникает вокруг зоны повреждения в центральной нервной системе и препятствует восстановлению нервных волокон.

Именно глиальный рубец и подавляющие механизмы роста аксонов считаются главными причинами того, почему спинной мозг у человека практически не регенерирует после тяжелых травм.

Затем часть поврежденных органоидов обработали экспериментальным материалом под названием IKVAV-PA. Ранее этот подход уже продемонстрировал способность обращать паралич у мышей с тяжелой травмой спинного мозга. В основе технологии лежат супрамолекулярные терапевтические пептиды, которые исследователи неофициально называют «танцующими молекулами». Эти структуры способны динамически взаимодействовать с рецепторами нервных клеток и стимулировать рост аксонов.

После нанесения жидкий препарат быстро превращался в гелеобразный каркас, создавая поддерживающую среду для регенерации. Активные молекулы одновременно химически и физически способствовали восстановлению нервных отростков.

Органоид с рваной раной (слева) и ушибом (справа). Изображение: Samuel I. Stupp / Northwestern University
Органоид с рваной раной (слева) и ушибом (справа). Изображение: Samuel I. Stupp / Northwestern University

Результаты оказались заметными: в обработанных образцах значительно уменьшилось воспаление и формирование глиального рубца, а рост нервных клеток был выражен намного сильнее по сравнению с контрольной группой. По словам руководителя исследования Сэмюэла Ступпа, наблюдаемая регенерация напоминала восстановление аксонов, ранее зафиксированное в экспериментах на животных.

Ученые подчеркивают, что исследования на животных — лишь первый этап. Использование органоидов позволяет протестировать терапию на человеческой ткани до начала клинических испытаний. Такой подход снижает риски и помогает оценить, насколько результаты могут быть релевантны для будущего применения у пациентов.

До испытаний на людях еще могут пройти годы, однако совпадение результатов в моделях на мышах и в человеческих органоидах исследователи считают обнадеживающим сигналом для разработки новых методов лечения травм спинного мозга и потенциального восстановления двигательных функций.

Работа опубликована в журнале Nature Biomedical Engineering.