Επαναστατική θεραπεία: Παράλυτα ποντίκια που έλαβαν νανοΐνες περπάτησαν ξανά μετά από τέσσερις εβδομάδες

Ένα «βιοενεργό ικρίωμα» αναγέννησε τα κατεστραμμένα κύτταρα στο νευρικό σύστημα ποντικιών που είχαν παραλύσει από τραυματισμούς του νωτιαίου μυελού, επιτρέποντάς τους να περπατήσουν ξανά 3-4 εβδομάδες μετά τη θεραπεία - ένα εκπληκτικό κατόρθωμα που δεν είχε επιτευχθεί ποτέ πριν.

Η θεραπεία ανοίγει μια πύλη στην έρευνα για τη θεραπεία της παράλυσης που δεν έχει ανοίξει ποτέ πριν, και θα μπορούσε να αποτελέσει αντικείμενο δοκιμών του FDA ήδη από το επόμενο έτος.

«Δεν μπορώ να σας περιγράψω πόσο ενθουσιασμένος είμαι με αυτή τη δουλειά», δήλωσε ο Samuel Stupp του Πανεπιστημίου Northwestern, ο οποίος ηγήθηκε της δοκιμής. «Είναι ίσως η πιο σημαντική εργασία που έχω γράψει ποτέ και περιγράφει ένα κομμάτι της επιστήμης που ήταν πραγματικά άγνωστο».

Οι τραυματισμοί του νωτιαίου μυελού είναι γενικά ένα παιχνίδι που τελειώνει όσον αφορά την κανονική κίνηση - κατά μέσο όρο, λιγότερο από το 3% των 300.000 ανθρώπων στις ΗΠΑ που ζουν με τέτοιους τραυματισμούς θα ανακτήσουν ποτέ μια ουσιαστική λειτουργία των ποδιών τους.

Εν μέρει ο λόγος είναι ότι το κεντρικό νευρικό σύστημα δεν είναι πολύ αποτελεσματικό στην αυτοεπιδιόρθωση, και οι ουλές που εμφανίζονται μετά από έναν τέτοιο τραυματισμό λειτουργούν ως φυσικό εμπόδιο για τις περισσότερες αναγεννήσεις.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, η εξωτερική ηλεκτρική διέγερση μπορεί να βοηθήσει στην επανεκπαίδευση βασικών λειτουργιών στα χέρια, αλλά και στα πόδια σε ένα πρόγραμμα θεραπείας. Το GNN έχει επίσης αναφερθεί στη χρήση τριπλών μεταμοσχεύσεων νεύρων, που επέτρεψαν σε έναν τετραπληγικό της Αυστραλίας να ανακτήσει τη λειτουργικότητα των χεριών του.

Αυτή η νέα μέθοδος χρησιμοποιεί μια ένεση, αλλά αντί να εγχέει βλαστικά κύτταρα, πρωτεΐνες ή τροποποιημένα γονίδια για να προσπαθήσει να προγραμματίσει τους ιστούς να επιδιορθωθούν μόνοι τους, η ομάδα του Stupp χρησιμοποίησε νανοΐνες, η καθεμία μόλις ένα δεκάκις χιλιοστό του πλάτους μιας ανθρώπινης τρίχας, για να μιμηθεί κάτι που ονομάζεται εξωκυτταρική μήτρα, η οποία είναι ένα δίκτυο μορίων που περιβάλλει τα κύτταρα. Οι ίνες περιέχουν πεπτίδια, μικρά βιοδραστικά μόρια που μεταδίδουν σήματα και προωθούν την αναγέννηση των νεύρων.

Για τη δοκιμή, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science, στα ποντίκια που είχαν παραλύσει χορηγήθηκε ένεση των ινών μια ημέρα μετά τον τραυματισμό τους, ώστε να προσομοιωθεί ο χρόνος κατά τον οποίο τα περισσότερα θύματα τραυματισμού του νωτιαίου μυελού λαμβάνουν θεραπεία.

Μετά από τέσσερις εβδομάδες τα ποντίκια μπορούσαν να περπατήσουν ξανά, ενώ εκείνα που είχαν λάβει ένεση εικονικού φαρμάκου δεν μπορούσαν. Στη συνέχεια, όταν εξετάστηκε ο νωτιαίος μυελός τους - διαπιστώθηκε ότι οι άξονες, οι αποκομμένες προεκτάσεις των νευρώνων που γενικά αποτυγχάνουν να επιδιορθωθούν υπό κανονικές συνθήκες τραυματισμού - αναγεννήθηκαν και ότι το φυσικό εμπόδιο του ουλώδους ιστού μειώθηκε σημαντικά.

1Πιο συγκεκριμένα, το στρώμα των αξόνων που σχηματίζει μια προστατευτική μόνωση που ονομάζεται μυελίνη, αναμορφώθηκε, όπως και τα αιμοφόρα αγγεία που μεταφέρουν οξυγόνο, και περισσότεροι κινητικοί νευρώνες επέζησαν.
Ο Stupp και η υπόλοιπη ερευνητική ομάδα υπέθεσαν ότι αυτό συνέβη επειδή οι υποδοχείς στους νευρώνες βρίσκονται σε συνεχή κίνηση, αλλά και οι νανοΐνες, με αποτέλεσμα τα υπερβολικά απασχολημένα ζεύγη να συνδέονται πιο αποτελεσματικά.

Ο Stupp επιδιώκει τώρα να δοκιμάσει τη δουλειά του και με ανθρώπους, επειδή τα νευρικά συστήματα στα είδη των ζώων είναι πολύ παρόμοια και επειδή απλώς δεν υπάρχει τίποτα άλλο εκεί έξω για να βοηθήσει τους ανθρώπους που έχουν χάσει την κινητικότητα λόγω τραυματισμού του νωτιαίου μυελού.