Un piccolo passo per i neuroni, un balzo gigantesco per Nerve riparazione cellulare

Aprile 22, 2016 Admin Salute 0 3
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La riparazione delle cellule nervose danneggiate è un problema importante in medicina oggi. Un nuovo studio condotto da ricercatori della Montreal NeurologicaI Institute and Hospital (The Neuro) e McGill University, è un significativo passo avanti verso una soluzione per la riparazione neuronale. Lo studio sulla copertina del numero di ottobre 7 del Journal of Neuroscience, è il primo a dimostrare che le cellule nervose cresceranno e fare, contatti funzionali significativi, o sinapsi - le giunzioni specializzate attraverso cui i neuroni segnalano a vicenda - con un artificiale componente, in questo caso, perline di plastica rivestita con una sostanza che favorisce l'adesione, e attrae le cellule nervose.

"Molte terapie, la maggior parte ancora in fase concettuale, hanno lo scopo di ripristinare il collegamento tra la cellula nervosa e le fibre nervose recise che innervano il tessuto bersaglio, tipicamente muscolare," dice il Dott David Colman, direttore di The Neuro e investigatore principale in lo studio. "Traditional approcci alle terapie richiederebbe la ricrescita di una fibra nervosa mozzata una distanza massima di un metro per potenzialmente ripristinare la funzione. L'approccio che stiamo usando però scavalca la necessità di forzare le cellule nervose a crescere artificialmente queste lunghe distanze, ed elimina la richiesta di due neuroni per fare una sinapsi, entrambi i quali sono notevoli ostacoli alla riparazione neuronale in un sistema danneggiato. "

"Stiamo affrontando questo problema in un modo completamente nuovo, come parte del programma di McGill in Neuroengineering," dice il Dott Anna Lisa Lucido, che ha condotto la ricerca per lo studio come parte del suo dottorato di ricerca presso il Neuro ed è attualmente un post dottorato presso UCSF. "Questo programma, guidato dal Dr. Colman, è un consorzio multidisciplinare che riunisce le conoscenze, le competenze e le prospettive di 40 scienziati provenienti da diversi campi di concentrarsi sulla sfida di riparazione neuronale nel sistema nervoso centrale. L'approccio che abbiamo preso è quello di aiutare le cellule nervose sane formano contatti funzionali con substrati artificiali al fine di creare un paradigma che può essere adattato per modellare sistemi in cui i neuroni sono danneggiati. Tale approccio sarà combinato con strategie per incoraggiare la conseguenza di rami neuronali danneggiati attraverso cui queste connessioni , o sinapsi, si formano. E 'uno sforzo difficile, ma la capacità di attivare le connessioni a formare a comando è un inizio promettente. Il nostro obiettivo finale è quello di creare una piattaforma combinata in cui danneggiate le cellule potrebbero essere incoraggiati sia ri-crescere e re -costituire loro connessioni funzionali. "




Le sinapsi ottenuti da questo studio sono praticamente identici alle loro controparti naturali, tranne il lato 'ricevente' di sinapsi è una plastica artificiale piuttosto che un'altra cellula nervosa o la stessa tessuto bersaglio. Questo studio è il primo, utilizzando questi dispositivi particolari, per dimostrare che l'adesione è un primo passo fondamentale nell'innescare assemblaggio sinaptica.

"Anche se i componenti di sinapsi sono state indotte in studi simili precedenti, la loro funzionalità non è stato dimostrato Per valutare la funzione -. Distante trasmissione di un segnale dalla sinapsi, abbiamo stimolato le cellule nervose con l'elettricità, inviando il segnale, un'azione potenziale, di sinapsi. Stimolando artificialmente cellule nervose in presenza di coloranti, abbiamo potuto vedere che la trasmissione aveva preso posto come i coloranti sono stati presi dalle sinapsi. "

"Crediamo che entro i prossimi cinque anni avremo un dispositivo completamente funzionale che sarà in grado di trasmettere direttamente i segnali delle cellule nervose naturali della cellula nervosa stesso per una matrice artificiale contenente un mini-computer che comunicare in modalità wireless con i tessuti bersaglio," dice il Dott Colman. Questi risultati non solo forniscono un modello per comprendere come si formano i neuroni che può essere impiegato in studi successivi, ma fornisce speranza per le persone colpite e potenzialmente promettente per l'utilizzo di substrati artificiali nella riparazione dei nervi danneggiati.

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