Paralizia ar putea deveni reversibila, arata studiile pe animale

Un studiu realizat la Universitatea Northwestern pe șoareci cu leziuni ale coloanei vertebrale arată că o terapie poate stimula regenerarea celulelor și poate inversa paralizia.

În prezent nu există nicio modalitate aprobată de autoritățile sanitare de a inversa deteriorarea măduvei spinării. Cercetătorii lucrează continuu la noi tratamente, inclusiv proteze și medicamente, care ar putea stimula regenerarea celulelor nervoase sau ar putea îmbunătăți funcția nervilor care rămân după o leziune a măduvei spinării.

În acest context, la șoarecii cu leziuni paralizante ale măduvei spinării, mutațiile într-un domeniu tetrapeptidic în afara regiunilor de semnalizare au îmbunătățit recuperarea prin stimularea mișcării supramoleculare intense în fibrile (elemente constitutive ale țesutului conjunctiv), potrivit rezultatelor unui studiu¹ apărut în jurnalul Science. 

Mutația cu cea mai intensă dinamică a dus la creșterea și mielinizarea axonilor corticospinali, revascularizarea funcțională și supraviețuirea neuronului motor. În continuare, cercetătorii au în vedere abordarea Adminsitrației SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) pentru a propune studii cu participanți umani.

Nanofibrele, utilizate pentru a inversa paralizia

Autorii studiului afirmă că scopul cercetării a fost de a dezvolta o terapie care ar putea fi utilizată în clinici pentru a preveni paralizia după traume sau boli majore. Vindecarea paraliziei este un domeniu activ de cercetare în lumea științifică, iar alte studii pe acest subiect includ tratamente experimentale bazate pe celule stem pentru a produce noi neuroni, terapie genică prin care organismul să producă anumite proteine pentru a ajuta la repararea nervilor sau injectarea unor proteine.

RECOMANDĂRILE EXPERȚILOR DOC

Savanții de la Universitatea Northwestern au folosit nanofibre pentru a imita arhitectura matricei extracelulare, o rețea naturală de molecule care înconjoară țesutul care este responsabil pentru susținerea celulelor. Fiecare fibră este de aproximativ 10.000 de ori mai îngustă decât un fir de păr uman, aceste fibre fiind formate din sute de mii de molecule bioactive numite peptide care transmit semnale pentru a stimula regenerarea nervilor.

Terapia a fost injectată sub formă de gel în țesutul din jurul măduvei spinării șoarecilor de laborator la 24 de ore după ce le-a fost făcută o incizie în coloana vertebrală. Echipa de cercetare a așteptat o zi, deoarece oamenii care suferă leziuni devastatoare ale coloanei vertebrale în urma accidentelor de mașină, de exemplu, au parte de obicei de întârzieri în primirea tratamentului.

Patru săptămâni mai târziu, șoarecii care au fost tratați și-au recăpătat capacitatea de a merge aproape la fel de bine ca înainte de a fi răniți, spre deosebire de cei care nu au primit tratament. Șoarecii au fost apoi eutanasiați pentru a se examina impactul terapiei la nivel celular, cercetătorii descoperind îmbunătățiri semnificative ale măduvei spinarii.

Extensiile tăiate ale neuronilor numite axoni s-au regenerat, iar țesutul cicatricial care poate acționa ca o barieră fizică în calea regenerării a fost semnificativ diminuat. În plus, un strat izolator de axoni numit mielină, important în transmiterea semnalelor electrice, s-a regenerat; s-au format vase de sânge care furnizau nutrienți celulelor rdeteriorate și mai mulți neuroni motori au supraviețuit.

O descoperire cheie a studiului a fost că crearea unei anumite mutații în molecule a intensificat mișcarea lor colectivă și le-a sporit eficacitatea, datoriră faptului că receptorii din neuroni sunt în mod natural în mișcare constantă, iar creșterea mișcării moleculelor terapeutice din nanofibre îi ajută să le conecteze mai eficient cu țintele lor în mișcare.

Oamenii de știință au testat, de fapt, două versiuni ale tratamentului, una cu mutația și alta fără, și au descoperit că șoarecii care au primit versiunea modificată și-au recăpătat mai multe funcții. Gelul utilizat în studiu este primul de acest gen, dar ar putea introduce o nouă generație de medicamente cunoscute sub numele de „medicamente supramoleculare”, având în vedere că terapia este un ansamblu de mai multe molecule, mai degrabă decât o singură moleculă, spun investigatorii.

Pe lângă eficiență, gelul este un produs sigur, deoarece materialele se biodegradează în câteva săptămâni și devin hrană pentru celule. În continuare, cercetătorii fac demersuri pentru a trece direct la studiile pe oameni, fără teste suplimentare pe alte animale, cum ar fi primatele non-umane.

Durata de viață a persoanelor cu leziuni ale măduvei spinării este mai scurtă decât a celor fără leziuni, situație care nu s-a îmbunătățit în ultimele zeci de ani. De aceea, concluzionează savanții, este nevoie de abordări noi, iar terapia testată în acest studiu ar putea fi o soluție pentru reversibilitatea paraliziei.

În prezent, deteriorarea măduvei spinării umane nu este reversibilă

Leziunile măduvei spinării pot rezulta din deteriorarea vertebrelor, a ligamentelor sau a discurilor coloanei vertebrale ori a măduvei spinării în sine. O leziune traumatică a măduvei spinării poate proveni, de exemplu, dintr-o lovitură bruscă și traumatică a coloanei vertebrale (accident de mașină, cădere, un act de violență etc.), care fracturează, luxează, zdrobește sau comprimă una sau mai multe vertebre. La câteva zile sau săptămâni apar leziuni suplimentare din cauza sângerării, a inflamației și a acumulării de lichid în și în jurul măduvei spinării.

O leziune a măduvei spinării, adică lezarea oricărei părți a măduvei spinării sau a nervilor de la capătul canalului spinal, provoacă adesea modificări permanente ale forței, senzației și altor funcții ale corpului. Paralizia cauzată de o leziune a măduvei spinării poate fi tetraplegie (brațele, mâinile, trunchiul, picioarele și organele pelvine sunt toate afectate de leziunea măduvei spinării) sau paraplegie (afectează tot sau o parte din trunchi, picioare și organele pelvine).

Deocamdată, tratamentul leziunilor măduvei spinării se concentrează pe prevenirea leziunilor ulterioare și pe stimularea persoanelor afectate să se întoarcă la o viață activă și productivă. De multe ori, este necesară o intervenție chirurgicală pentru îndepărtarea fragmentelor de oase, a obiectelor străine, a herniei de disc sau a vertebrelor fracturate care par să comprime coloana vertebrală. De asemenea, ar putea fi necesară o intervenție chirurgicală pentru a stabiliza coloana vertebrală pentru a preveni durerea sau deformarea viitoare.

Medicamentele pot fi folosite pentru a gestiona unele dintre efectele leziunilor măduvei spinării. Se recomandă medicamente pentru a controla durerea și spasticitatea musculară, precum și medicamente care pot îmbunătăți controlul vezicii urinare, controlul intestinului și funcționarea sexuală. Și dispozitivele medicale, cum ar fi scaune cu rotile moderne, ajutoare electronice sau dispozitive de stimulare electrică, pot ajuta persoanele cu leziuni ale măduvei spinării să devină mai independente.

 

Sursă foto: Shutterstock
Bibliografie:
Science - Bioactive scaffolds with enhanced supramolecular motion promote recovery from spinal cord injury
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abh3602
1. Studiul „Bioactive scaffolds with enhanced supramolecular motion promote recovery from spinal cord injury”, apărut în Science, Nov 2021, Vol 374, Issue 6569, pp. 848-856, DOI: 10.1126/science.abh3602, autori: Z. Álvarez et al.
Mayo Clinic - Spinal cord injury
https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/spinal-cord-injury/diagnosis-treatment/drc-20377895


Te-ar mai putea interesa și...


 

 

 

Pentru a comenta este nevoie de
Comentarii 0