Nowatorski żel odbudowuje tkankę mózgową po udarze
Nowy artykuł badawczy opisuje przełomowy bioinżynieryjny żel, który może pomóc w odbudowie uszkodzonej po udarze tkanki mózgowej.
Zdjęcie: UCLA Health
Udar występuje, gdy dopływ krwi do określonej części mózgu jest znacznie zmniejszony, co powoduje śmierć komórek mózgowych.
Po udarze wiele osób pozostanie z zaburzeniami poznawczymi, zaburzeniami motorycznymi lub obydwoma z powodu zniszczenia tkanki mózgowej.
W rzeczywistości udar jest główną przyczyną długotrwałej niepełnosprawności w Stanach Zjednoczonych.
W przeciwieństwie do większości innych tkanek w organizmie mózg nie może się zregenerować; gdy tkanka mózgowa obumrze, jest wchłaniana, pozostawiając puste miejsce.
Od wielu lat naukowcy próbują znaleźć sposoby na pobudzenie ośrodkowego układu nerwowego do regeneracji - ale okazało się to trudne.
Nowe podejście do obrażeń po udarze
Niedawno naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles zajęli się problemem, używając nowatorskiego, bioinżynieryjnego żelu. Prowadziła je dr Tatiana Segura - obecnie profesor na Duke University w Durham w Północnej Karolinie - która stworzyła innowacyjny żel.
Związek ma zagęszczać się, gdy dostanie się do mózgu, działając jako rusztowanie dla świeżego wzrostu neuronów i naczyń.
Żel zawiera związki mające na celu stymulację wzrostu naczyń krwionośnych. Zawiera również związki przeciwzapalne. Jest to ważne, ponieważ stan zapalny powoduje blizny, które utrudniają nowy wzrost.
Korzystając z mysiego modelu udaru, wstrzyknęli żel do ubytków powstałych po uszkodzeniu udarowym. Po 16 tygodniach ocenili ubytki pod kątem aktywności i nowego wzrostu.
Odkryli, że żel był powoli wchłaniany przez organizm, a obszary, które wcześniej były pustymi przestrzeniami, zostały teraz wypełnione nową tkanką. Odkrycia zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Materiały natury.
„Badanie wykazało, że nową tkankę mózgową można zregenerować w miejscu, które wcześniej było tylko nieaktywną blizną mózgową po udarze”.
Dr S. Thomas Carmichael, badacz
Zdjęcie na górze artykułu to fotomikrografia. Pokazuje nową tkankę rosnącą w wypełnionej żelem jamie w mózgu myszy z uszkodzeniem udarowym.
Czerwone rurki to naczynia krwionośne, zielone struny to aksony - rosnące wzdłuż naczyń krwionośnych, gdy wkradają się do jamy - a niebieskie plamy to jądra komórkowe.
Regeneracja silnika
Oceniając powrót myszy do zdrowia, naukowcy odkryli, że zachowanie motoryczne uległo poprawie u myszy, które były leczone żelem. Jednak nie jest do końca jasne, w jaki sposób uzyskano tę poprawę.
Segura wyjaśnia: „Nowe aksony mogą faktycznie działać lub nowa tkanka może poprawiać działanie otaczającej, nieuszkodzonej tkanki mózgowej”.
Odkrycia są ekscytujące, choć wstępne. Oczywiście trzeba będzie wykonać więcej pracy na znacznie większą skalę - ale w zasadzie może to zmienić sytuację.
Carmichael i Segura chętnie kontynuują testowanie swojego żelu w nowych sytuacjach. Na przykład w nowym badaniu wykorzystano model myszy, który odtwarza interwencję około 5 dni po udarze.
Następnie chcą zbadać, jak żel może działać w tkance mózgowej, która została uszkodzona wcześniej.
