Науковці з Північно-Західного університету в США виростили в лабораторії органоїди людського спинного мозку. Ці структури продемонстрували здатність відновлюватися після штучних травм. Дослідження відкриває перспективи лікування паралічу.
Дві моделі ушкоджень для перевірки методу
Біоінженер Семюел Штупп очолив команду. Дослідники створили дві моделі пошкоджень органоїдів. Мета — перевірити, чи збігатимуться результати з експериментами на тваринах.
«Ми розробили дві моделі ушкоджень для органоїдів спинного мозку людини, щоб перевірити, чи збігатимуться результати лікування з тими, що ми спостерігали раніше на тваринах», — зазначив він.
Після введення експериментального препарату гліальний рубець у пошкоджених зразках майже зник. Натомість активно росли нейрити. Процес нагадував регенерацію аксонів у тварин. Це підтверджує потенціал методу для медицини.
Органоїди оживають: від стовбурових клітин до повного відновлення
Параліч від травм спинного мозку виникає через слабку регенерацію нервів. Зростанню аксонів перешкоджають природні бар’єри та рубцева тканина.
Раніше команда Штуппа відновила рухи в мишей з травмами за допомогою матеріалу IKVAV-PA. Терапія використовує «танцюючі» супрамолекулярні пептиди. Вони синхронізуються з рецепторами клітин, стимулюючи аксональний ріст.
Штупп пояснив: динамічні молекули ефективніші за статичні, бо постійно рухаються назустріч рецепторам.
Для людських тестів використали органоїди з індукованих плюрипотентних стовбурових клітин дорослого донора. За місяці виростили структури діаметром 3 мм. Вони імітували спинний мозок з нейронами, астроцитами та шарами тканин.
Органоїди пошкодили: розрізали скальпелем або стиснули. Виникли загибель клітин, запалення, гліальні рубці та маркери пошкоджень.
Експериментальна група отримала IKVAV-PA. Препарат утворив гель, що стимулював нейрони. Запалення зменшилося. Рубець зник. Нервові волокна відновилися.
Контрольна група зазнала рубцювання без регенерації.
Результати на мишах і людських органоїдах збігаються. Це обіцяє ефективні методи лікування травм спинного мозку в майбутньому.
