Вчені визначили, що необхідно для відновлення здатності ходити у паралізованих пацієнтів
Історично склалося так, що параліч через пошкодження спинного мозку був серйозним і незворотнім.
Неймовірно, але тепер ситуація починає змінюватися, про що свідчить нове дослідження, опубліковане минулого тижня у журналі Nature, яке відновило здатність ходити ще у дев'яти пацієнтів і може прокласти шлях для багатьох інших.
Зокрема, вчені зі Швейцарії, які працюють у дослідному центрі біоінженерії NeuroRestore, кажуть, що вони визначили нейрони, які необхідні для відновлення здатності ходити у паралізованих пацієнтів. Хоча ці нейрони не потрібні для ходьби до травми спинного мозку, вони вкрай активні в формі лікування, що зростає, відомої як епідуральна електрична стимуляція (ЕЕС).
"Неврологам важливо розуміти, яку роль кожна субпопуляція нейронів відіграє в такій складній діяльності, як ходьба, – говорить у прес-релізі Джоселін Блох, нейрохірург з Університетської лікарні Лозанни, яка керувала дослідженням.
ЕЕС включає стимуляцію нейронів електричними імпульсами через імплантат у хребті. Раніше за допомогою цього методу вченим вдавалося відновити частину здатності пацієнтів ходити, а в цьому дослідженні група дослідників змогла зробити те саме ще у дев'яти пацієнтів.
Однак їхнє досягнення відрізняється тим, що їхні пацієнти, які отримували ЕЕС, зберегли поліпшення рухової функції після реабілітації, і четверо з них все ще могли ходити навіть після того, як їхній імплантат ЕЕС був деактивований і більше не посилав електричні імпульси.
З'ясувати, чому ці переваги збереглися, виявилося складнішим.
Після того, як пацієнти пройшли додаткові п'ять місяців реабілітації, дослідники почали підозрювати, що ЕЕС «реконструює» спинний мозок, і що вони можуть знайти докази цього в активності нейронів під час ходьби.
Вони несподівано виявили, що реабілітація ЕЕС призвела до зниження загальної активності в поперековому відділі хребта, а це означає, що певна субпопуляція нейронів має бути відповідальною за стійкі покращення ходьби після паралічу.
"Коли ви думаєте про це, це не повинно бути сюрпризом, тому що в мозку, коли ви вивчаєте завдання, саме це ви й бачите: активується дедалі менше нейронів [у міру вашого покращення]", — повідомив Nature Грегуар Куртін, нейробіолог зі Швейцарського федерального технологічного інституту, який також керував дослідженням.
Це призвело команду до створення «молекулярного атласу» нейронів у спинному мозку мишей, які пройшли реабілітаційну програму EES, аналогічну до програми реабілітації пацієнтів-людей. За допомогою ШІ, який відстежував активність генів у клітинах хребта миші, дослідники змогли заздалегідь ідентифікувати основні нейрони.
Щоб підтвердити свої висновки, дослідники деактивували нервові клітини, що містять нейрони, в окремому зразку травмованих мишей. Коли миші намагалися реабілітувати за допомогою тієї ж програми EES, вони не могли ходити.
Якщо висновки Куртіна та його колег виявляться застосовними до людей, це прокладе шлях до потенційно новаторських методів лікування в майбутньому.
"Це відкриває шлях до більш цілеспрямованого лікування паралізованих пацієнтів", — пояснює Джордан Сквайр, спеціаліст з регенеративної терапії, який керував дослідженням. "Тепер ми можемо маніпулювати цими нейронами, щоб регенерувати спинний мозок".
Джерела: NeuroRestore, Nature
