Наш шлях - аксони відокремлюються і ростуть, допомагаючи регенерації нерва після травми спинного мозку

Наш шлях - аксони відокремлюються і ростуть, допомагаючи регенерації нерва після травми спинного мозку
Одна молекула робить те, що нервові клітини стають довшими, ще одна відповідає за зростання їх гілок. Завдяки новим експериментальним маніпуляціям, дослідники стали на крок ближче до розуміння того, як нервові клітини відновлюються після травми.

Доктор Твисс сказав, вчені мають ще багато дізнатися про те, як нервові клітини здатні відновити себе. Він і його колеги особливо зацікавлені в тому, як нервові клітини відновлюються в своїх довгих секціях в аксонах.

Аксони можуть бути до метра в довжину в організмі дорослої людини, нервові клітини, тягнуться від одного тіла клітини до сусідніх нервових клітин, з якими вони обмінюються сигналами.

Відновлення довгі пошкоджених аксонів мати важливе значення для відновлення функцій нерва, але координація цього ремонту на великій відстані від ядра клітини включає в себе суміш складних процесів усередині кожної клітини. Для розуміння цих процесів, вони були зосереджені в своїх дослідженнях, в тому числі і в цьому дослідженні, що вивчає ремонт білків, який створюється локально поблизу місць пошкодження, в аксонах нерва.

Д-р Крістофер Доннели, науковий співробітник Університету Джонса Хопкінса, очолював дослідження як частину своєї дисертаційної роботи.

Доннеллі і Твисс знали з попередніх досліджень, що дві молекули з матричної РНК (мРНК), беруть участь в управлінні ремонтом, в пошкоджених аксонах, і конкурують одна з одною.

Таким чином, експериментально, вони фальсифікували конкуренцію між цими молекулами, щоб подивитися, що станеться. Чи могла одна молекула зробити істотну різницю в наданні допомоги аксонам, щоб ті могли рости більше, і швидше?

Технічний процес цих експериментів була досить складною частиною, зате відповіді на багато питань було легко побачити.

Вони бачили більше відділень в аксонах, коли вони додали більше мРНК, щоб виконати ремонт білка бета-актину, забираючи мРНК для білка GAP-43.

Це були багатообіцяючі результати для розробки потенційних методів лікування, сказав Доннеллі, коли нерви відновлюють себе після травми. В даний час немає способу контролювати процес відростання аксонів. Але, "якщо ви можете викликати більше зростання, і швидше, ніж розростання, ви можете допомогти в досягненні головної мети, тобто більш швидкого відновлення після травми".

Проте, інші модифікації, виборчого утримання молекул мРНК, сприяють експериментальному і вибіркового відновлення розгалужень, або подовженню їх і зростання в цих клітинах. Відповідно до результатів перших дослідів, додаючи більше кількість бета-актину, мРНК, гілки аксонів знову відновлюються, а з додаванням більшої кількості GAP-43 мРНК знову відновлюється довжина аксонів.

Ключовим моментом в цих експериментах є те, що всі зміни відбулися лише тоді, коли вони додали молекулу мРНК, яка функціонувала як білок.

"Це створює певну базу, необхідні, щоб їх розглянути, як можливість використання цих механізмів для поліпшення регенерації в майбутньому», сказав Твисс.

Це фундаментальні наукові дослідження вимагають подальшого тестування на тваринах, перш ніж розглядати будь-які можливості використання їх на людях.

Університет Дрекселя подала патентну заявку на нові методи, що використовується в цих експериментах.