Новый метод восстановления поврежденного спинного мозга

11.03.201124120
«В предыдущих исследованиях мы выяснили, что определенные типы крысиных астроцитов подходят для восстановления их спинного мозга, но данная работа позволила нам перейти на уровень человеческого организма, а это - огромный шаг вперед», - говорит руководитель исследования Крис Прошель (Chris Proschel), профессор генетики из Медицинского Центра Университета Рочестера.

Оказалось, что для трансплантации годятся не только зрелые астроциты. Для эксперимента ученые получили культуру клеток, являющихся предшественницами эмбриональных глиальных клеток человека, и подвергли их воздействию двух специфических белков – так называемых факторов роста, вызывающих деление и дифференцировку клеток – BMP (bone morphogenetic protein, костный морфогенетический белок) и CNTF (ciliary neurotrophic factor, цилиарный нейротрофический фактор). Благодаря воздействию факторов роста клетки дали начало двум различным типам астроцитов, выполняющих разные функции в нервной системе. Имплантируя полученные клетки крысам, ученые обнаружили, что один из типов астроцитов человека способствовал значительному восстановлению спинного мозга животных, а другой – нет.

Трансплантация астроцитов, полученных под действием фактора BMP, обеспечила восстановление 70% поврежденных нейронов спинного мозга, а также поддержку роста нервных волокон и восстановление двигательной функции. Трансплантация астроцитов, дифференцировавшихся под действием фактора CNTF, не привела к подобным результатам. В настоящее время ученые пытаются разобраться, почему трансплантация «BMP-астроцитов» оказалась настолько успешнее.

«Наше исследование демонстрирует, что различные типы астроцитов человека, полученные из одной и той же популяции клеток-предшественниц, могут по-разному функционировать в плане коррекции повреждений спинного мозга», - говорит Стефан Дэвис (Stephen Davies), профессор кафедры нейрохирургии из Медицинской Школы Университета Колорадо. Ученые также выяснили, что трансплантация недифференцированных стволовых клеток в спинной мозг не приводила к восстановлению поврежденного органа.

По словам Марка Нобеля (Mark Noble), директора Института Стволовых Клеток и Регенеративной Медицины при Университете Рочестера (University of Rochester Stem Cell and Regenerative Medicine Institute), данное исследование открывает большие перспективы для разработки терапии, направленной на восстановление спинного мозга. Впервые был выявлен подходящий клеточный тип, который можно использовать для трансплантации с целью восстановления нервной ткани.

«Считается, что астроциты составляют самую многочисленную популяцию клеток головного и спинного мозга человека, - говорит Жанетт Дэвис (Jeannette Davies), ассистент профессора из Медицинской Школы Университета Колорадо, - Эти клетки выполняют множество функций, таких как поддержка и электрическая изоляция нейронов, регулирование состава межклеточной жидкости, участие в развитии нервной ткани в эмбриогенезе и регуляция активности нейронов. Возможно, эти функции астроцитов обуславливают их способность восстанавливать поврежденную нервную ткань».

В ближайшее время ученые планируют провести ряд исследований, чтобы в будущем реализовать методику в клинике. Для этого необходимо протестировать трансплантированные астроциты на различных моделях с серьезными и сложными повреждениями спинного мозга.



BMP-трансплантанты способствуют восстановлению нейронов спинного мозга, CNTF-трансплантанты – нет (фото: Davies SJA et al., PLoS ONE).

По материалам:
University of Rochester Medical Center

Оригинальная статья:
Stephen J. A. Davies, Chung-Hsuan Shih, Mark Noble, Margot Mayer-Proschel, Jeannette E. Davies, Christoph Proschel. Transplantation of Specific Human Astrocytes Promotes Functional Recovery after Spinal Cord Injury. PLoS ONE, 2011; 6 (3).

Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей