Нейрофизиологи разработали генную терапию, которая стимулирует рост определенных нервных окончаний в поврежденном позвоночнике и помогает им правильно срастаться, что необходимо для полного восстановления подвижности при электростимуляционной терапии спинного мозга.

Об этом сообщила пресс-служба швейцарской Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). Работа была опубликована в четверг в журнале Science. "Мы ожидаем, что наша генная терапия будет действовать в тандеме с другими разработанными нами процедурами, в том числе с электрической стимуляцией. Похоже, что полное восстановление спинного мозга требует и ускорения роста конкретных нервных окончаний при помощи генной терапии, и электростимуляции нервов, повышающей шансы на то, что эти нервы будут расти и участвовать в управлении конечностями", - заявил профессор EPFL Грегуар Куртен, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Профессор Куртен и его коллеги из Европы и США уже много лет разрабатывают подход, позволяющий восстанавливать работу спинного мозга при помощи его электрической стимуляции и специального "экзоскелета", поддерживающего тело пациента или подопытного животного во время терапии. Этот подход был недавно проверен на трех добровольцах из Европы, потерявших способность ходить в результате ДТП.

Этот подход, как впоследствии обнаружили профессор Куртен и его коллеги, в большинстве случаев позволяет значительным образом вернуть подвижность пациентам, но при этом он не восстанавливает ее полностью. Для раскрытия причины этого ученые проследили за тем, как протекает срастание поврежденных половин спинного мозга в позвоночнике мышей и как ведут себя окончания нервных клеток внутри них.

Для этого ученые вырастили популяцию мышей, чей геном был модифицирован таким образом, что нервные клетки поясничного отдела позвоночника светились зеленым цветом во время импульсов активности или при стимуляции электрическим током. Используя этих грызунов, исследователи проследили за тем, как меняется активность нейронов при частичном или полном повреждении ствола спинного мозга.

Эти наблюдения и последующие опыты по электростимуляции позвоночника животных показали, что удачное восстановление подвижности мышей происходило только в том случае, если аксоны, окончания нервных клеток, срастались определенным образом в поврежденных частях спинного мозга. Профессор Куртен и его коллеги детально изучили этот процесс и подготовили генную терапию, которая его воспроизводит.

Работу этой терапии ученые проверили на новой партии мышей, у которых был полностью разорван ствол спинного мозга. Введение генной терапии в поясничный отдел их позвоночника, а также его электрическая стимуляция привели к тому, что грызуны полностью восстановили свою подвижность. Это произошло из-за того, что генная терапия заставила аксоны расти не беспорядочным, а направленным образом, и помогала им двигаться в сторону двигательных нервов в неповрежденной части спинного мозга.

Успешное завершение этих опытов, как надеются профессор Куртен и его коллеги, открывает дорогу для проведения проверок генной терапии и электростимуляции на приматах и прочих модельных животных. Эти эксперименты в конечном итоге приведут к созданию терапии, полностью восстанавливающей подвижность людей, чей спинной мозг был поврежден в результате травм, подытожили ученые.

https://nauka.tass.ru/nauka/18812081