Как и линии электропередачи в электрической сетке, длинный жилистый прогнозы, которые растут наружу из нейронов, структуры, известные как аксоны-образуют взаимосвязанные коммуникационные сети, которые идут от головного мозга ко всем частям тела. Но в отличие от сбоя в сети питания, которые могут быть исправлены, перерыв в Аксон постоянная. Каждый год тысячи пациентов противостоять этой реальности, перед пожизненной потери чувствительности и двигательные функции спинного мозга и связанные с ними условия, в которых аксоны сильно повреждены или разорваны.
Однако новое исследование ученых Льюис Катц школы храма медицины Университета (LKSOM) показывает, что успехи в восстановление от таких травм может быть возможным, благодаря молекула, известная как Lin28, который регулирует рост клеток. В исследовании, опубликованном онлайн в журнале молекулярной терапии, храм исследователи описали способность Lin28-когда высказанные выше своего обычного уровня-для топлива аксона регенерации у мышей с повреждением спинного мозга или зрительного нерва, что позволяет ремонт теле коммуникационной сети.
«Наши результаты показывают, что Lin28 является основным регулятором регенерации аксона и перспективную терапевтическую мишень для травм центральной нервной системы», — пояснил Shuxin ли, MD, PhD, профессор анатомии и клеточной биологии и в Shriners больницы педиатрического исследовательского центра Льюиса Кац из Медицинской школы Университета Темпл и старшего следователя на новое исследование. Исследование впервые демонстрирует, что регенеративная способность Lin28 регуляция в поврежденном спинном мозге животных.
«Мы заинтересовались Lin28 в качестве мишени для регенерации нейронов, потому что он действует как привратник активности стволовых клеток,» сказал д-р Ли. «Он управляет переключатель, который активирует стволовые клетки и позволяет им дифференцировать и потенциально способствовать такие мероприятия, как регенерации аксона».
Для изучения воздействия Lin28 на отрастание аксона, доктор Ли и его коллеги разработали модель мыши в которой животные выразил дополнительной Lin28 в некоторых их тканей. Когда взрослый, животные были разделены на группы, которые понесли травмы спинного мозга или повреждение зрительного нерва, путей, которые подключаются к сетчатке глаза.
Другой набор взрослых мышей, с нормальным Lin28 выражение и подобные травмы, были даны инъекции вирусного вектора (тип носителя) для Lin28 для изучения прямого воздействия молекулы на восстановление тканей.
Дополнительная Lin28 стимулировало дальней регенерацию аксонов во всех случаях, однако наиболее драматические последствия наблюдались после травмы инъекции Lin28. У мышей с повреждением спинного мозга, инъекции Lin28 привело к росту аксонов более трех миллиметров за пределы области повреждения аксонов, в то время как у животных с оптического нерва, аксоны отрастил всей длине зрительного нерва тракта. Оценка доступности и сенсорных способностей Lin28 после лечения были выявлены значительные улучшения в координации и ощущения.
«Мы наблюдали большое отрастание аксона, который может быть очень значительным клинически, поскольку в настоящее время нет регенеративных методов лечения травм спинного мозга или зрительного нерва травмы» доктор Ли объяснил.
Одна из его целей в ближайшей перспективе-выявить надежное и эффективное средство для получения Lin28 к пораженным тканям у больных людей. Для этого его команда исследователей необходимо разработать векторные, или несущей системы для Lin28, которые могут быть введены системно, а затем оттачивают на поврежденных аксонов нервных клеток, чтобы доставить терапия напрямую к нескольким популяциям поврежденные нейроны.
Д-р Ли в дальнейшем хочет расшифровать молекулярные детали Lin28 сигнального пути. «Lin28 тесно связывает с других сигнальных молекул, и мы подозреваем, что он использует несколько путей, чтобы регулировать рост клеток», — пояснил он. Эти другие молекулы потенциально могут быть упакованы вместе с Lin28 в помощи нейронных ремонт.
История Источник:
Материалы , предоставляемые храм Университета системы здравоохранения. Примечание: материалы могут быть отредактированы для стиля и длины.