Усиливать восстановление тканей мозга научились исследователи Института мозга О’Доннелла в Университете Техаса.
Они нашли такой генетический «переключатель», который позволит мозгу оправляться после травм, сотрясений, инсультов и ряда других проблем гораздо более быстро и интенсивно. Причём, основная роль здесь отводится глиальным клеткам – астроцитам.
Научная группа, занимавшаяся этой работой, начинала с травм позвоночника и искала такое оптимальное средство, которое бы при подобных повреждениях помогало тканям максимально сохранять свои функции. Так как при спинномозговых повреждениях формируется рубец, сквозь который аксоны при обычных условиях прорастать не в состоянии, поэтому иннервация практически не восстанавливается, что представляет собой большую проблему. В итоге авторы придумали такой метод генетической терапии, действие которого взяло под прицел астроциты – глиальные клетки звездчатой формы, которые присутствуют в центральной нервной системе и, «окутывая» синапсы, регулируют их работу.
«Мы знаем, что астроциты могут помогать спинному и головному мозгу реабилитироваться после полученных повреждений, но раньше мы не могли найти триггер, который бы активировал эти клетки. Теперь же мы не просто знаем о нём, но и можем использовать эти знания для того, чтобы «включать» процессы выздоровления», — отмечает доктор Марк Голдберг (Mark Goldberg) – глава департамента неврологии Института мозга О’Доннелла.
Исследователи обнаружили астроцитарный ген LZK. Когда он включается, то вызывает нормальную реакцию восстановления – астроглиоз – во время которой клетки размножаются вокруг поврежденных нейронов и образуют шрам. Когда этот ген у раненых экспериментальных мышей удаляли, это влекло за собой более слабый ответ на травму – рана практически не заживала.
Если же этот экспрессию LZK многократно усиливали, то ответом на повреждение клеток становился рубец гораздо меньший, чем в обычных условиях. Учёные предполагают, что это сильно поможет процессам заживления при оптимальном сохранении функций нервной ткани.
Конечно, исследователи сделали пока лишь первый шаг к тому, чтобы создать универсальное генетическое средство функциональной регенерации. Дальше они собираются проанализировать то, как компактная рубцовая ткань, получающаяся после гиперэкспрессии LZK, улучшает способность нейронов восстанавливать связи друг с другом.
Результаты экспериментов опубликованы в журнале Cell Reports.
Текст: Анна Хоружая