Тысячи людей во всем мире страдают от последствий травмы спинного мозга (ТСМ). ТСМ приводит к нарушению чувствительной и двигательной функций, что неизбежно приводит к глубокой инвалидизации наиболее активного и трудоспособного населения (средний возраст пациентов 31 год). В настоящее время ведется активная разработка и апробация новых терапевтических подходов для восстановления функций после травмы спинного мозга (doi: 10.3389/fphar.2017.00628; doi: 10.3389/fnins.2019.00163; doi: 10.4103/1673-5374.244778).
Регенеративная медицина является ключевым и перспективным инструментом в этом направлении. Клинические исследования по всему миру дают надежду на восстановление пациентам с ТСМ. Однако и фундаментальная наука не стоит на месте, с каждым годом открывая все больше нюансов патофизиологии данного заболевания, обнаруживая новые терапевтические мишени и биомаркеры для прогнозирования его течения.
Представленный далее дайджест событий и новостей за 2020 год в области исследований методов восстановления при ТСМ предлагает проанализировать путь, по которому движется отечественная и мировая наука с целью преодоления выше обозначенной медицинской проблемы.
Мировые новости
Через комплексную стимуляцию к первым шагам
Anastasia Shulga et al. / Spinal Cord Series & Cases, 2020
Ученые из Финляндии первыми успешно апробировали транскраниальную и периферическую стимуляцию нервов для восстановления двигательной функции нижних конечностей на пациенте с параплегией, полученной после перелома позвонков, и как следствие, травмы спинного мозга. После нескольких фаз стимуляции пациент научился самостоятельно стоять и ходить с помощью ходунков, несмотря на то, что травма была получена более года назад. Тем не менее, полная чувствительность так и не вернулась, однако данные результаты на начальной стадии обнадеживают и воодушевляют исследователей на будущие открытия.
Международная группа ученых еще на один шаг приблизила человечество к тому, чтобы научиться восстанавливать клетки центральной нервной системы. Несмотря на общепринятое ошибочное мнение, что нервные клетки не восстанавливаются, на трансгенных мышах ученые показали, что при повреждении спинного мозга можно активировать и управлять процессом образования олигодендроцитов. Последние образуют миелиновую оболочку аксонов поврежденных нейронов, создавая таким образом изоляционный слой для лучшего распространения нервных импульсов.
Довольно нашумевшая в последнее время в научном сообществе фекальная трансплантация пополнила список случаев, в которых она может быть полезна. Да-да, речь идет о травме спинного мозга. Правда, положительный эффект пересадки кишечных бактерий наблюдался не с точки зрения восстановления утраченных двигательных функций, а преодоления посттравматического стресса.
Найден белок для восстановления после травмы спинного мозга
Zhou et al. / Nature Neuroscience, 2020
Группа исследователей из США обнаружила специфический белок plexin-B2, задействованный в ранней фазе восстановления после травмы спинного мозга. Как выяснилось, влияние plexin-B2 опосредовано облегчением миграции клеток микроглии и макрофагов к зоне повреждения для формирования специального защитного барьера. Дефект или отсутствие данного белка ухудшал течение воспалительного процесса и усиливал его. Не менее интересно, что авторы впервые показали значительную роль данного белка наряду с реактивными астроцитами в формировании посттравматического рубца.
Новый тип иммунных клеток способствует восстановлению нервной ткани
Andrew R. Sas et al. / Nature Immunology, 2020
К такому выводу пришли американские ученые при моделировании повреждения оптического нерва у мышей. Оказалось, что активную роль при данной патологии играют клетки, по морфологии и составу похожие на незрелые нейтрофилы. Транскриптомный анализ показал, что обнаруженные нейтрофилы не относятся ни к одному известному типу иммунных клеток. Ученые выяснили, что инъекция данных клеток при повреждении оптического нерва способствует регенерации поврежденных аксонов. В ходе дальнейшего исследования ученые проверили влияние новых клеток на течение травмы спинного мозга – и в этом случае инъекция приводила к ускоренному восстановлению аксонов.
в массы Российские ученые из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно со шведскими коллегами впервые провели сравнение двух методик лечения спинальной травмы и тяжелой формы спастики путем имплантации стимулятора спинного мозга и использования баклофеновой помпы. В результате ученые пришли к выводу, что электрическая модуляция спинного мозга с помощью вживляемого стимулятора — перспективное решение проблемы паралича и дальнейшей потенциальной двигательной реабилитации людей после тяжелой травмы спинного мозга. Новый протокол лечения уже внедрили в Медцентре ДВФУ.
Новый способ применения мезенхимных стволовых клеток может способствовать регенерации нервной ткани
Российскими учеными разработан новый подход к стимулированию регенерации травмированного спинного мозга. Способ заключается в аппликации на область повреждения спинного мозга мезенхимных стволовых клеток, заключенных в фибриновый матрикс. Результаты на крысах и свиньях показывают эффективность и безопасность разработанного подхода для доставки клеток в поврежденную область. Коллективом авторов получен патент РФ на изобретение, в ближайшее время планируется проведение клинических исследований разработанного подхода.
Клетки крови – инструмент генной терапии травм спинного мозга
Российские ученые разработали безопасный, недорогой и упрощенный способ выделения лейкоцитов из клеток крови пациента с дальнейшим обогащением их необходимым генетическим материалом, обеспечивающим ускоренную регенерацию нервных клеток после тяжелых травм спинного мозга. В результате инъекции полученных генетически модифицированных клеток крови у парализованных крыс и свиней, наблюдалась положительная динамика восстановления двигательной активности и регенерации нервной ткани.
