Американские ученые нашли три гормона, которые заставляют нервные окончания срастаться. С помощью этих гормонов они вылечили мышей с частичным параличем после инсульта или перелома позвоночника. Статья исследователей из Гарвардского университета опубликована в журнале Neuron.
«Когда мы ввели этот коктейль в мозг животного, мы увидели две вещи – вполне ожидаемую и неожиданную. Как мы и ожидали, аксоны начали расти в спинном мозге животных. С другой стороны, нечто подобное начало происходить и в подкорковом пространстве в головном мозге мышей. Как именно это влияет на восстановление подвижности, мы пока не знаем», — рассказывает Чжиган Хэ (Zhigang He) из Гарвардского университета (США).
За последние годы ученые достигли частичного восстановления подвижности конечностей в опытах на крысах и мышах, используя электростимуляцию поврежденной части спинного мозга и инъекции стволовых клеток. Но подобное восстановление не возвращало грызунам полный контроль над конечностями. Данные методики не приводили к восстановлению так называемых кортикальных аксонов – нервных окончаний, соединяющих центры движения в головном мозге со спинным мозгом.
Хэ и его коллеги фактически случайно открыли первый действенный способ достичь полного восстановления подвижности тела, экспериментируя с различными гормонами и сигнальными молекулами.
Идея пришла к ученым во время наблюдений за тем, как восстанавливается зрение мышей, у которых сетчатка и другие части глаза были повреждены. Они заметили, что клетки глаз выделяют несколько белков, которые заставляют нервные клетки формировать новые окончания и соединяться с выжившими рецепторами сетчатки, что приводило к частичному или полному восстановлению зрения.
Это открытие натолкнуло ученых на мысль, что нейроны спинного или даже головного мозга можно заставить формировать новые связи, если насильно «включить» гены IGF1 и OPN, отвечающие за производство этих молекул. Руководствуясь этой идеей, биологи создали специальный ретровирус, который производил подобную операцию.
Как показали опыты на мышах, у которых ученые частично разрезали спинной мозг или провоцировали искусственный инсульт, комбинация этого вируса, и синтетического гормона 4-AP-3, стимулирующего рост нервных окончаний, заметно ускорила и улучшила их восстановление после травмы.
Примерно через три месяца после начала лечения мыши не только начали совершать рефлекторные движения, но и осознанно контролировать движение своих лап. По словам медиков, грызуны почти так же ловко взбирались по сложным лестницам, как и их здоровые сородичи, совершая лишь на 10% больше ошибок.
Секрет этого успеха, как отмечает Хэ, заключался в добавлении 4-AP-3 к вирусу.
Хэ и его коллеги полагают, что подобная терапия уже сейчас могла бы помочь многим людям вернуть себе способность передвигаться самостоятельно. Сейчас его команда ищет возможности по проведению доклинических и клинических испытаний с участием добровольцев.
