Нейрогель быстро вернул свиньям способность ходить после травмы спинного мозга
Хирурги восстановили поврежденный спинной мозг парализованных свиней, применив полимерный гель для мгновенного склеивания нервных окончаний. Через пару недель животные начали делать активные попытки вставать, а спустя два месяца полностью восстановились. В будущем подход может стать основой для скорой помощи поврежденных нервов.
Травмы спинного мозга у млекопитающих почти всегда приводят к необратимому параличу. Когда длинные отростки нервных клеток разрываются, организм быстро формирует на месте повреждения плотный рубец. Он работает как глухая стена: механически не дает электрическому сигналу проходить дальше. Связь головного мозга с конечностями прерывается, человек или животное навсегда теряет способность двигаться.
Десятилетиями медицина пытается заставить нервную ткань расти заново, пробиваясь через рубцы. Для этого применяют стволовые клетки или стимулирующие препараты, процесс занимает многие месяцы и часто заканчивается неудачей.
Другой путь предлагают создатели нейрочипов. Устройства улавливают сигналы мозга и передают их в обход травмы, возвращая движение сразу. Но сама нервная ткань спинного мозга при этом не заживает, а метод требует сложной операции.
Некоторые виды беспозвоночных животных умеют восстанавливать перерезанные нервы иначе: их нервные отростки физически находят друг друга и сливаются воедино, возвращая проводимость без долгой регенерации. Ученые из НИИ скорой помощи имени Склифосовского решили скопировать этот природный механизм. Они создали фьюзогенный материал на основе полиэтиленгликоля и хитозана. Такой полимер может склеивать разорванные мембраны нервных клеток до того, как они погибнут и покроются рубцом.
Анатомия спинного мозга, кровообращение и реакция на травмы у свиней очень близки к человеческим. Авторы научной работы выясняли, сможет ли разработанный гель вернуть животным способность двигаться после травмы спинного мозга. Результаты опубликовали в журнале PLOS One.
В эксперименте участвовали пять свиней. Под наркозом хирург скальпелем перерезал животным спинной мозг. Трем особям на место пересечения сразу нанесли экспериментальный гель, сам позвоночник жестко зафиксировали металлическими винтами и стержнями. Две свиньи вошли в контрольную группу — им закрепили позвонки, но полимер не применяли. После операции всем животным делали массаж ног и стимулировали мышцы электричеством.
Наблюдаемое различие на этой малой выборке проявилось стремительно. У свиней с полимерным гелем чувствительность кожи восстановилась уже на второй день. На пятые сутки эта группа начала контролировать мочевой пузырь. Спустя 60 дней все три особи сами стояли и уверенно ходили на четырех лапах. Обе свиньи без гелевой терапии остались парализованными.
Ткани животных дополнительно изучили под микроскопом. В контрольной группе исследователи увидели массивные рубцы, кисты с жидкостью и погибшие нервы. В тканях пролеченных свиней биологи зафиксировали плотные нервные волокна, пересекающие линию разреза. Возвращение подвижности произошло именно за счет экстренного физического слияния нервов под действием геля, поскольку естественная регенерация занимает гораздо больше времени.
У нового метода есть жесткие ограничения. Во-первых, спинной мозг повреждали путем хирургического разреза. В реальности же спинной мозг при травмах сминается и рвется хаотично, склеить такие повреждения будет намного сложнее.
Во-вторых, полимер работает только в первые часы, пока шрам не сформировался. Это концептуально меняет взгляд на лечение спинальных травм, смещая фокус с долгой регенерации на немедленную физическую починку ткани.
Доказанный на свиньях результат подтвердил, что фьюзогенная терапия способна работать на крупных млекопитающих. До клинических испытаний на людях биологам и медикам еще предстоит длинный путь.
При успешном развитии технология может лечь в основу принципиально новой экстренной медицины. Врачи смогут вводить полимер пострадавшим прямо на месте катастрофы, спасая нейронные связи до прибытия в операционную.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи из МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН разработали новую математическую модель мониторинга, которая позволяет фиксировать источник опасных подземных вибраций в реальном времени. Технология поможет снизить риск повреждения зданий, дорог и другой инфраструктуры рядом с карьерами и шахтами.
До недавних пор обмеление Каспия после 1991 года списывали на глобальное потепление. Авторы новой научной работы опровергли эту гипотезу: 63 процента падения уровня приходится на некий неизвестный фактор. Причем попытки выяснить его природу вряд ли можно назвать успешными.
На севере Австралии живет паук с весьма необычными охотничьими повадками. Он возводит «конструкцию», которая работает как древнее метательное оружие. Добыча взлетает над землей, а потом запутывается в паучьей сети. Такая тактика охоты, по-видимому, применяется лишь по отношению к конкретному виду муравьев.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии