Mimo licznych akcji edukacyjnych, w naszym kraju co roku kilkaset młodych ludzi zostaje sparaliżowanych w konsekwencji pechowego skoku do wody na główkę. Chwila zapomnienia może skończyć się trwałym kalectwem, a nawet śmiercią. Powrót do normalnego życia po wypadku jest trudny, a czasami wręcz niemożliwy.
Czytaj też: Dzięki terapii genowej cofnięto paraliż! Przerwany rdzeń kręgowy jest jak puzzle, które trudno dopasować
Rodzaj urazu jest zależny od siły uderzenia ciała o taflę wody lub dno. Im płytsza woda, tym ryzyko poważnego urazu jest większa. Ale nawet w pozornie głębszej wodzie można uderzyć o dno lub leżący na nim kamień, dlatego skoki na główkę poza basenem to naprawdę ryzykowna rozrywka.
Naukowcy z Sun Yat-sen University opracowali nowy sposób leczenia urazów rdzenia kręgowego u zwierząt, który jest obiecujący podczas rekonwalescencji, zwłaszcza jeżeli chodzi o poprawę funkcji motorycznych. Odkrycie to może sprawić, że przynajmniej części ofiar feralnego skoku na główkę będzie się dało pomóc. Szczegóły opisano w czasopiśmie Science Advances.
Żel jak klej do rdzenia kręgowego
Hydrożel składa się z graftów kwasu hialuronowego i dopaminy (HADA) i zaprojektowanego peptydu HGF-(RADA)4-DGDRGDS (HRR) w celu zwiększenia integracji tkanek po urazie rdzenia kręgowego. Taka mieszanina zadziałała u zwierząt i może osiągnąć sukces także w leczeniu urazów u ludzi.
Czytaj też: Nie tylko mózg, ale i rdzeń kręgowy! Takiego modelu w laboratorium jeszcze nie było
Kiedy rdzeń kręgowy ulega uszkodzeniu, zwykle tworzy się gęsta tkanka bliznowata, która tylko wypełnia ubytek, ale nie odtwarza funkcji utraconych komórek nerwowych. Wykorzystanie odpowiedniej mieszanki biomateriałów może pomóc w stworzeniu lepszego środowiska dla odbudowy nerwów.
Badanie wykazało, że hydrożel HADA/HRR wzmocniony kurkuminą i neurotrofiną-3 (NT-3), działa znakomicie. Ponieważ NT-3 jest substancją, która promuje wzrost nerwów, znacznie poprawiła funkcje motoryczne i czuciowe u szczurów oraz funkcje motoryczne u psów poprzez promowanie regeneracji nerwów. Ponadto hydrożel przekształcił tkankę bliznowatą w sprzyjające środowisko dla wzrostu aksonów.
Autorzy badania stwierdzili, że hydrożel HADA/HRR manipulował infiltracją komórek PDGFRβ+ przekształcając gęste blizny w wyrównane włókniste podłoże, które kierowało odrostem aksonów.
W badaniu czytamy:
Dalsze włączenie NT-3 i kurkuminy promowało odrost aksonów i przeżycie interneuronów na granicach uszkodzeń, które służyły jako przekaźniki do ustanawiania heterogenicznych połączeń aksonów w sposób specyficzny dla celu.
Ponadto analizy in vitro potwierdziły zdolność hydrożelu do wspierania infiltracji fibroblastów, podczas gdy testy in vivo na modelach szczurów z całkowitym przecięciem rdzenia kręgowego i psach z hemisekcyjnymi zmianami wykazały znaczną poprawę funkcjonalną.
Ten hydrożel budzi nadzieje na dalsze zastosowania w naprawie innych urazów i chorób ośrodkowego układu nerwowego. Jest za wcześnie, by planować jego testy na ludziach.