Gel neuro-cicatrizante cura a medula espinhal após lesão


Com lesões espinhais, os “fios” neurais são rompidos – longos processos-axônios, ao longo dos quais as células nervosas transmitem impulsos eletroquímicos umas às outras. Além dos neurônios, os vasos sanguíneos são danificados, os quais fornecem oxigênio e nutrientes ao tecido nervoso. Como consequência, o cérebro perde a conexão com os membros e ocorre a paralisia total ou parcial. Em teoria, os neurônios têm as ferramentas moleculares para regenerar processos e os vasos sanguíneos também podem se regenerar. Mas na prática, por vários motivos, isso não acontece, e o tecido conjuntivo cresce no local da lesão, o que torna ainda mais difícil restaurar as conexões neurais na medula espinhal danificada.

Mas se os próprios neurônios não podem iniciar o programa de cura adequado, talvez eles possam ser ajudados nisso? Precisamos encontrar uma maneira de ativar certas vias de sinalização que ativam os genes desejados. Mas, embora as vias de sinalização e os genes de interesse sejam bem conhecidos, ativá-los não é fácil. Os pesquisadores vêm procurando como fazer isso há vários anos, mas até agora não houve grandes sucessos. Por exemplo, se acabar por iniciar a regeneração de processos neurais em neurônios que vivem em cultura de células, então, em experimentos com uma medula espinhal real, tudo termina em fracasso.

Uma das razões para a falha aqui é que as moléculas de drogas não podem interagir com os receptores nas membranas celulares. O fato é que os receptores não estão rigidamente fixados em um mesmo lugar, eles flutuam na membrana o tempo todo, e se estamos falando de processos neurais, eles podem flutuar bem longe. Quando uma droga é injetada na área danificada – alguma molécula sinalizadora – ela funciona onde foi injetada; mas se os receptores flutuam para longe, a droga deve segui-los, o que nem sempre é possível: a molécula sinalizadora deve ser suficientemente estável e capaz de passar pela substância intercelular.

Funcionários Northwestern University conseguiu sair da situação com a ajuda de um gel terapêutico especial: é injetado no local da lesão na forma líquida, mas uma vez que penetra no tecido, se transforma em longos fios de fibrila assentados com moléculas medicinais. A regeneração geralmente é estimulada por proteínas de sinalização, mas aqui os pesquisadores não pegaram proteínas completas, mas seus fragmentos – peptídeos capazes de interagir com os receptores celulares desejados – peptídeos curtos são mais estáveis ​​e fáceis de manusear do que moléculas de proteínas inteiras.

Os peptídeos medicinais não ficam em um lugar, mas viajam ao longo das fibrilas e, como resultado, eles interagem de forma mais eficiente com os receptores móveis nos neurônios e outras células. Em um artigo em Ciência diz-se que o gel com a droga ativou com sucesso duas vias de sinalização no local da lesão: uma funcionou nos neurônios, levando-os a desenvolver novos processos – axônios; o segundo sinal forçou outras células a se dividirem ativamente para restaurar os vasos sanguíneos . Como resultado, as expansões neurais regeneraram e restabeleceram a comunicação através da lacuna. Camundongos que, após uma lesão na medula espinhal, não conseguiam mover as patas traseiras e que eram tratados dessa forma, recuperaram a mobilidade – embora não completamente, mas de uma forma ou de outra, começaram a tocar as patas traseiras novamente, como você pode ver em esse vídeo:

Camundongos são camundongos, mas o novo gel neuro-cicatrizante deve ser testado na medula espinhal humana. Se os resultados clínicos forem animadores, talvez seja possível pensar em usar o mesmo método no tratamento de outras doenças associadas a danos e morte de neurônios.


Source: Автономная некоммерческая организация "Редакция журнала «Наука и жизнь»" by www.nkj.ru.

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