Две группы для проведения исследования. Один в Центре совместных исследований биоматериалов в Испании и один в КАК ЕСТЬ, Международная школа перспективных исследований в Италии.
Команда продемонстрировала, что функциональные материалы на основе углеродных нанотрубок облегчают воссоединение нейронных сетей, поврежденных в результате травмы спинного мозга.
Я учусь, опубликовано научным журналом PNAS (Труды Национальной академии наук), является огромным шагом вперед в исследованиях, направленных на восстановление после травм этого типа.
исследование
Исследовательские группы возглавляет в Испании профессор Маурицио Прато, президент CIC biomaGUNE (мировой эталон углеродных наноматериалов), а в Италии - профессор Лаура Баллерини. Оба имеют опыт использования нанотехнологий и наноматериалов для лечения повреждений спинного мозга.
Сотрудничество между группами продемонстрировало, что биоматериалы на основе углеродных нанотрубок облегчают связь между нейронами, рост нейронов и установление связей с использованием материалов из углеродных нанотрубок.
Невозможные результаты всего несколько лет назад
Электрические и механические свойства этого материала позволяют найти множество применений, которые невозможно вообразить для любого другого материала.
В частности, взаимодействие возбудимых клеток, таких как нервные и сердечные клетки, делает углеродные нанотрубки очень актуальными. Связь между клетками усиливается, когда они взаимодействуют с углеродными нанотрубками. А сегодня также возможно создавать механически стабильные конструкции, поддерживающие рост нервов.
Группы Прато и Баллерини уже продемонстрировали формирование нейронных связей в системах in vitro в культурах клеток. Переход к животной модели повреждения спинного мозга in vivo все еще оставался неизменным.
Необходимо проверить возможность увидеть, дала ли связь между отдельными нейронами функциональные результаты.
Ремонт повреждений спинного мозга с помощью наноматериалов
В ходе этого последнего прорыва исследователи продемонстрировали, что у животных с частичным повреждением спинного мозга имплантат из наноматериала постепенно восстанавливает повторное соединение волокон.
завод
Это своего рода губка из углеродных нанотрубок, состоящая из переплетенных волокон. Нервы повторно соединяются в области, где они были повреждены, и животные восстанавливают функциональность, особенно тех конечностей, которые больше всего пострадали от травмы. также продемонстрировали биосовместимость материала: иммунной реакции не обнаружено.
Большая надежда
Для ученых этот значительный прорыв представляет собой «надежду на будущее с точки зрения дальнейшего восстановления после травм спинного мозга такого типа, травм зрительного нерва или даже некоторых видов травматических повреждений, при которых нейронные связи потеряны и подвижность конечностей нарушена». затронутый."
Хотя их исследованиям потребуется некоторое время, чтобы найти клиническое применение, финишная черта уже не за горами.
Следующие шаги
Исследование проводилось в строго контролируемых условиях, как и любое лабораторное исследование. Для этого необходимо продвигаться по многим другим сценариям.
Например, важно тщательно изучить микроструктурные и механические свойства материала, то есть свойства, которые способствуют соединению нейронов, тем самым предотвращая возможные побочные эффекты или даже отказ от самого материала.
Также будет видно, подтвердятся ли эти результаты на других моделях животных с меньшей пластичностью нейронов.
Однако одним из основных аспектов этого процесса воссоединения является выяснение, восстанавливаются ли те же соединения, которые существовали до травмы, или возникает нейрональная пластичность.
Другими словами, если устанавливаются новые связи, которых раньше не было, и нервная система ищет другой способ восстановить связь, адаптируясь к новой ситуации.
В итоге: мы далеки от возможности перенести этот метод на человека. Он демонстрирует все характеристики переносимости, доказал свою эффективность и не вызывает побочных реакций на животных моделях.
