Вы можете отправить нам 1,5% своих польских налогов
Беларусы на войне
  1. Более 800 профессий убрали из списков на досрочную пенсию в Беларуси
  2. На рынке труда в Минске наблюдаются перемены. Каких работников они затрагивают
  3. Мобильные операторы вводят изменения — один из них запустил новую услугу. Ее могут оценить те, кто хочет получить «чистый» номер телефона
  4. Кочанова придумала, за что еще можно наказывать беларусов
  5. В деревне под Минском продали дом за рекордные 2,4 млн долларов
  6. В список «экстремистских» материалов добавили аккаунт известного беларусского путешественника, объехавшего весь мир
  7. «Задерживают всех, кого вчера не было». Силовики опять пришли в офис ZROBIM architects
  8. Появилось очередное пенсионное новшество — оно вряд ли порадует людей. Чиновники рассказали подробности
  9. В минский офис известной архитектурной студии ZROBIM architects пришли силовики. Задержаны около 50 сотрудников
  10. Отвечала на математике, внезапно извинилась и упала. В польской Лодзи умерла беларусская студентка


/

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.