Повреждения спинного мозга оставляют людей парализованными, потому что поврежденные спинные нейроны не могут сделать новые аксоны, те длинные усики, формирующие линию связи между мозгом и остальной частью органа. Но теперь исследователи нашли, что два протеина, обычно активные во время развития, могут помочь поврежденным нейронам повторно вырасти. Открытие может указать на новые стратегии изменения потери сенсации и движения, вызванного повреждениями спинного мозга.Как нейроны в мозговых, спинных нейронах не может вырастить новые аксоны, когда повреждено.
Молекулярные сигналы во взрослой нервной системе тормозят рост аксона, с одной стороны, и взрослые нейроны подавляют гены, кодирующие вызывающие рост протеины, такие как те, которые составляют так называемые конусы роста в наконечниках растущих аксонов.Тот факт зажег идею для Кинжала Паштета нейробиолога Университета Дюка в Дареме, Северная Каролина и его коллегах.
Они предположили, что стимулирование взрослых нейронов протеинов конуса роста могло бы поощрить рост новых аксонов. Бригада исследовала спинные нейроны у мышей, спроектированных для перепроизведения двух протеинов конуса роста, названных ПРОМЕЖУТКОМ 43 и КЕПКА 23.
После того, как мыши назрели, исследователи удалили нейроны из спинных мозгов и передали их чашке Петри. В течение 24 часов 26% нейронов расширили новые аксоны, по сравнению с 7% нейронов от нормальных мышей.
Во втором наборе экспериментов у спроектированных мышей с 1-к 4-месячным повреждениям спинного мозга было в 60 раз больше нейронов с новыми аксонами, чем нормальные мыши, исследователи сообщают в январском выпуске Нейробиологии Природы.«Очень холодно, что просто выражения двух протеинов достаточно, чтобы заставить аксоны удлиняться», говорит Бен Баррес, нейробиолог в Стэнфордском университете.
Тем не менее, несколько препятствий должны быть преодолены, прежде чем новое открытие может быть применено для лечения повреждений спинного мозга. Получение аксонов вырасти является всего одним шагом, Баррес говорит: «Проблема состоит в том, чтобы заставить их расти до правильного места».