Прорыв в лечении паралича: как восстановили связи спинного мозга

Представьте: парализованная мышь снова начинает ходить. Фантастика? Нет, это реальность нового исследования, где ученые нашли, возможно, ключевой элемент для восстановления спинного мозга. Оказывается, мало просто заставить нейроны расти — их нужно буквально направить по правильному пути.

Восстановить спинной мозг после травмы — задача невероятной сложности. Долгое время это казалось чем-то из области фантастики. Но, кажется, надежда появилась, и она имеет вполне конкретный адрес доставки.

Команда нейробиологов из ведущих университетов мира провела эксперимент на мышах, который вселяет осторожный оптимизм. Они выяснили, что для победы над параличом недостаточно просто «починить» нейроны. Нужно, чтобы их отростки — аксоны — выросли заново и при этом попали точно в цель, в свои природные «порты назначения» в спинном мозге.

Еще в 2018 году ученые нашли способ заставить аксоны регенерировать после тяжелейших травм. Но тогда был нюанс: новые связи росли хаотично, и мыши по-прежнему не могли нормально двигаться. Функционального восстановления не происходило. Получается, вырастить нейрон — это только полдела?

Новое исследование в журнале Science задало правильный вектор — в прямом смысле слова. Ученые решили проверить: а что будет, если не просто стимулировать рост, а направить его? Сначала с помощью генетического анализа они вычислили именно те группы нейронов, которые отвечают за ходьбу. А затем совершили открытие.

Просто регенерировать аксоны этих клеток через зону повреждения оказалось бесполезно для функций. Но стоило добавить «навигацию» — специальные химические сигналы, которые направляли эти аксоны в нужный район поясничного отдела, — и у мышей с полным повреждением спинного мозга начали возвращаться двигательные способности. Разница между хаотичным ростом и точной адресной доставкой оказалась колоссальной.

Тонкая настройка: как нейроны находят дорогу домой

Визуализация регенерирующих проекций из нижнегрудного отдела спинного мозга, которые проецируются на центры выполнения ходьбы, в цельном спинном мозге. EPFL / Neurorestore

«Наша работа проясняет одну важную тонкость: регенерация и восстановление функций — не одно и то же, — объясняет соавтор исследования Майкл Софрониев. — Чтобы нервная система снова заработала, нужно не просто отрастить новые провода, а аккуратно подключить их к нужным розеткам. Без этого все усилия напрасны».

Это открытие открывает огромные перспективы для будущей терапии. Теперь у ученых есть более четкая цель: направленная регенерация. Правда, предстоит решить еще одну гигантскую задачу — как стимулировать такой «адресный» рост на больших расстояниях в организме крупных животных, а затем и человека. Спинной мозг мыши и человека — это, согласитесь, немного разные масштабы.

Но принцип, кажется, найден. Авторы уверены, что их работа закладывает основу для реального восстановления после травм спинного мозга и, возможно, других повреждений центральной нервной системы. Мы стоим на пороге новой эры в нейрореабилитации, где лечение будет не просто общим, а точечным и невероятно точным.