Dodano: 27 styczeń 2020r.

Regeneracja uszkodzonych nerwów za pomocą polimeru i białka

Naukowcy z University of Pittsburgh znaleźli sposób na leczenie uszkodzonych nerwów bez potrzeby przeszczepiania komórek macierzystych lub kawałka nerwu od dawcy. Opracowali polimerową rurkę wypełnioną białkami do stymulacji wzrostu, która może regenerować długie odcinki uszkodzonych nerwów. Nowa metoda z powodzeniem została przetestowana na małpach.

Naukowcy znaleźli sposób na leczenie uszkodzonych nerwów

 

Uszkodzenie nerwów może być spowodowane różnymi czynnikami, choć najczęstszą przyczyną są urazy fizyczne. Tego typu wypadki mogą być przyczyną niepełnosprawności, a w najpoważniejszych poszkodowany może stracić zdolność poruszania się. Niektóre przypadki da się leczyć przy pomocy terapii komórkami macierzystymi lub przeszczepem nerwu.

Kacey Marra z University of Pittsburgh School of Medicine wraz z zespołem naukowców pracowała nad nowatorskimi rozwiązaniami leczenia uszkodzeń nerwów. Wynikiem badań jest biodegradowalny łącznik nerwów wypełniony białkiem pobudzającym wzrost. Technika ta była już testowana na małpach, a wyniki tych eksperymentów pojawiły się na łamach „Science Translational Medicine”.

Przepis na regenerację nerwów

- Wykazaliśmy, że nasza technika bez użycia komórek macierzystych była w stanie wypełnić dużą, 5-centymetrową przerwę między kikutem nerwu a docelowym mięśniem – powiedziała Marra, główna autorka publikacji. - Nasz technika jest porównywalna z przeszczepem nerwów, a pod pewnymi względami nawet lepsza – dodała.

Fascynującą cechą układu nerwowego jest jego zdolność do regeneracji. Uszkodzone nerwy obwodowe mogą samodzielnie odrastać nawet do około 0,8 cm bez żadnej interwencji. Jeśli jednak uszkodzona część nerwu jest dłuższa, nerw nie może znaleźć swojego celu. Często zdezorientowany tworzy tzw. nerwiak, który może być przyczyną bólów.

Przerwane nerwy np. przedramienia łączy się ze sobą chirurgicznie poprzez zszycie ich końcówek. Jednak zdarzają się przypadki, kiedy następuje ubytek części nerwu. Wtedy należy zastosować nerw pobrany z innej części ciała, który połączy zerwane końce.

Jak przyznała Marra, zwykle tego typu zabieg przywraca około 40-60 proc. funkcji motorycznych. Jednak w przypadku nowej metody jest to około 80 proc. Uczeni przetestowali to na małpach z brakującą blisko 5-centymetrową część nerwu przedramienia.

Biodegradowalna rurka wypełniona białkami pobudzającymi wzrost

Nowa technika to nic innego jak biodegradowalna rurka, wykonana z tego samego materiału, co rozpuszczalne szwy, wypełniona proteinami stymulującymi wzrost, które powoli uwalniają się w ciągu kilku miesięcy.

W eksperymentach uczeni pozbawili małpy 5-centymetrowych kawałków nerwów przedramienia. W jednym przypadku odwrócili wycięty nerw i wszyli go z powrotem małpie. Miało to symulować zabieg przeszczepu nerwu. W drugim zastosowano rurkę polimerową nasyconą pobudzającymi wzrost białkami.

Odzyskiwanie funkcjonalności było tak samo dobre zarówno z przeszczepem, jak i biodegradowalną rurką. Jednak rurka przewyższała przeszczep jeśli chodzi o przywrócenie przewodnictwa nerwowego i uzupełnienie komórek Schwanna - warstwy izolacyjnej wokół nerwów, która wzmacnia sygnały elektryczne i wspomaga regenerację W obu przypadkach odrodzenie nerwów zajęło około roku.

Zespół naukowców, zachęcony pomyślnymi testami u małp, chce teraz wypróbować swoją metodę u ludzi. Badania kliniczne mogą się wkrótce rozpocząć.

 

Źródło i fot.: University of Pittsburgh School of Medicine