axon
                Кредит: CC0 Public Domain

Подобно линиям электропередач в электрической сети, длинные проволочные проекции, которые растут наружу из нейронов — структур, известных как аксоны, — образуют взаимосвязанные коммуникационные сети, которые проходят от мозга ко всем частям тела. Но в отличие от сбоя в линии электропередачи, который можно исправить, разрыв в аксоне является постоянным. Каждый год тысячи пациентов сталкиваются с этой реальностью, сталкиваясь с пожизненной потерей чувствительности и двигательной функции из-за травмы спинного мозга и связанных с этим состояний, при которых аксоны сильно повреждены или повреждены.
                                                                                       

Новое исследование, проведенное учеными в Медицинском университете Темпл Льюиса Каца (LKSOM), показывает, однако, что выигрыш в функциональном восстановлении после этих повреждений возможен благодаря молекуле, известной как Lin28, которая регулирует рост клеток. В исследовании, опубликованном онлайн в журнале Molecular Therapy, исследователи Temple описывают способность Lin28 — при выражении выше его обычного уровня — стимулировать отрастание аксонов у мышей с повреждением спинного мозга или зрительного нерва, что позволяет ремонт коммуникационной сети кузова.

«Наши результаты показывают, что Lin28 является основным регулятором регенерации аксонов и многообещающей терапевтической мишенью для повреждений центральной нервной системы», — объяснил Shuxin Li, доктор медицинских наук, профессор анатомии и клеточной биологии и в больницах Shriners. Педиатрический исследовательский центр при Медицинской школе Льюиса Каца в Университете Темпл и старший исследователь нового исследования. Исследование является первым, чтобы продемонстрировать регенеративную способность позитивной регуляции Lin28 в поврежденном спинном мозге животных.

«Мы заинтересовались Lin28 как мишенью для регенерации нейронов, потому что он действует как привратник активности стволовых клеток», — сказал доктор Ли. «Он управляет переключателем, который поддерживает стволовые клетки или позволяет им дифференцироваться и потенциально способствовать таким действиям, как регенерация аксонов».

Чтобы изучить влияние Lin28 на отрастание аксонов, доктор Ли и его коллеги разработали модель мыши, в которой животные экспрессировали дополнительный Lin28 в некоторых своих тканях. Когда они выросли, животных разделили на группы, которые перенесли травму спинного мозга или повреждение зрительных нервов, которые соединяются с сетчаткой в ​​глазу.

Другой группе взрослых мышей с нормальной экспрессией Lin28 и подобными повреждениями вводили вирусный вектор (тип носителя) для Lin28, чтобы исследовать прямое влияние молекулы на восстановление тканей.

Extra Lin28 стимулировал регенерацию аксонов на большие расстояния во всех случаях, хотя наиболее драматические эффекты наблюдались после инъекции Lin28 после травмы. У мышей с повреждением спинного мозга инъекция Lin28 приводила к росту аксонов более чем на три миллиметра за пределами области повреждения аксонов, в то время как у животных с повреждением зрительного нерва аксоны восстанавливали всю длину зрительного нерва. Оценка пешеходных и сенсорных способностей после лечения Lin28 показала значительное улучшение координации и чувствительности.

«Мы наблюдали большое отрастание аксонов, которое может быть очень значительным клинически, так как в настоящее время нет регенеративного лечения травмы спинного мозга или зрительного нерва», — пояснил доктор Ли.

Одна из его целей в ближайшей перспективе — определить безопасные и эффективные способы доставки Lin28 в поврежденные ткани у людей. Для этого его команде исследователей потребуется разработать вектор или систему-носитель для Lin28, которую можно системно вводить, а затем оттачивать на поврежденных аксонах, чтобы доставлять терапию сразу нескольким популяциям поврежденных нейронов.

р. Ли также хочет расшифровать молекулярные детали сигнального пути Lin28. «Lin28 тесно связан с другими сигнальными молекулами роста, и мы подозреваем, что он использует несколько путей для регуляции роста клеток», — пояснил он. Эти другие молекулы могут быть упакованы вместе с Lin28, чтобы помочь восстановлению нейронов.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *