Парализованные мыши смогли снова начать ходить после того, как им были введены инъекционные препараты, в составе которых содержится молекулярное соединение под названием CLP290, которое активирует белок KCC2, согласно онлайн-журналу Business Standard. Данное соединение обладает способностью восстанавливать нейронные сети у мышей с позвоночно-спинномозговой травмой (ПСМТ). Для того, чтобы мыши смогли восстановить степпинг (шагоподобные движения), потребовалось от четырех до пяти недель лечения.
Ученые попытались найти фармакологический подход, своего рода альтернативу эпидуральной стимуляции, которая является единственным эффективным методом лечения травм спинного мозга на сегодняшний день. После имплантации пациенту, устройство-стимулятор отправляет электрические токи для активации связей между нейронами и головным мозгом. Для того, чтобы найти альтернативу использования устройства-стимулятора, которое работает только при включении, ученые из Бостонской детской больницы придумали «фармакологический подход для имитации стимуляции», чтобы лучше понять, как это работает.
Так, были выбраны несколько соединений, которые изменяют возбудимость нейронов и способны пересекать гематоэнцефалический барьер. Соединение CLP290, которое использовалось в ходе исследования, активирует белок под названием KCC2, который играет важную роль в взаимодействии нейронов и головного мозга. Согласно новому исследованию, в тормозящих нейронах после травмы выделяется значительно меньше этого белка, поэтому они становятся неспособны реагировать на сигналы из мозга и перестают воспринимать тормозящие импульсы. Восстановление KCC2 при помощи соединения CLP290 дает возможность тормозящим нейронам вновь воспринимать тормозящие сигналы мозга, что ведет к активации поврежденных травмой нервных связей.
В ходе исследования, парализованным мышам, которых разделили на несколько групп по 10 особей в каждой, вводили соединение CLP290. Эффективность этих препаратов проверялась на подопытных мышах с сильной травмой спинного мозга, у которых оставались нетронутыми лишь некоторые нервы. Каждая группа мышей, в том числе как и контрольная группа, которая получила плацебо, находилась на лечении от восьми до десяти недель.
Исследования показали, что соединение CLP290, обладало самым сильным эффектом, позволяя парализованным мышам восстанавливать степпинг после четырех-пяти недель лечения. Электромиографические записи показали, что так удалось сделать активными группы мышц задних конечностей и эффект сохранялся в течение 2 недель после прекращения лечения. Побочные эффекты были минимальными.
Ученые полагают, что данное соединение может быть применено в лечении пациентов с ПСМТ, в дополнение к эпидуральной стимуляции, в тех случаях, когда устройство-стимулятор может применять электрический ток к нижней части спинного мозга. В сочетании с курсом реабилитации и физиотерапии, пациенты смогут восстановить двигательные функции.
«Для этого довольно серьезного типа травмы спинного мозга это наиболее значимое функциональное восстановление, о котором мы знаем», — рассказал онлайн-журналу Business Standard ведущий исследователь из Бостонской детской больницы (США) Джианг Хэ.
«Мы видели, что 80% мышей, которых мы лечили, восстанавливают свою способность передвигаться», — рассказал он в статье, опубликованной в медицинском журнале Cell.
