Zastrzyk na blizny

Profesor Samuel Stupp z Northwestern University stworzył płynną substancję, która może pomóc w zabliźnianiu się ran w uszkodzonym rdzeniu kręgowym i tym samym wspomoże leczenie osób po urazach kręgosłupa.

Jej olbrzymią zaletą jest fakt, że proces naprawy rdzenia odbywa się niejako "samoczynnie", bez konieczności interwencji chirurgicznej. Substancję wystarczy wstrzyknąć do kręgosłupa.

Po urazach rdzenia kręgowego w miejscu rany tworzą się blizny, które uniemożliwiają wzrost nerwów i blokują przewodzenie sygnałów. Dlatego też tysiące osób po wypadkach są częściowo lub całkowicie sparaliżowane.

Naukowcy od dawna próbują poradzić sobie z tymi bliznami, jednak wszystkie stosowane dotychczas metody wymagają interwencji chirurgicznej.

Stupp i jego zespół opracowali płyn, który należy wstrzyknąć do rdzenia. Wówczas jego negatywnie naładowane cząsteczki zaczynają się łączyć, gdy zetkną się z pozytywnie naładowanymi cząstkami ludzkiego organizmu (np. z jonami wapnia czy sodu). Molekuły samoistnie tworzą cylindryczne nanokable, wewnątrz których zostają uwięzione komórki rdzenia kręgowego. Na powierzchni tak utworzonych struktur znajdują się biologiczne molekuły, które zapobiegają tworzeniu się blizn i wzmagają wzrost komórek nerwowych.

Stupp używał już podobnych metod do wywoływania wzrostu naczyń krwionośnych czy komórek nerwowych w mózgu. Teraz zmienił swoją substancję tak, by pomagała radzić sobie z uszkodzeniami rdzenia kręgowego.

Podczas eksperymentów w laboratorium uczeni uszkadzali rdzenie kręgowe myszy, a 24 godziny później wstrzykiwali im wspomnianą substancję. Okazało się, że w rdzeniach tak leczonych myszy tworzyły się mniejsze blizny oraz wzrastały nowe komórki nerwowe. Substancja pomagała w tworzeniu się dwóch rodzajów nerwów: ruchowych oraz czuciowych. Co więcej stymulowała ona komórki macierzyste do przekształcania się w komórki, które tworzyły otoczkę mielinową - warstwę, która chroni aksony przed uszkodzeniami mechanicznymi i izoluje je elektrycznie. Dzięki niej nerwy sprawniej działają.

Dziewięć tygodni po podaniu substancji, myszy, które nią leczono, były sprawniejsze od zwierząt nieleczonych. Mogły wspierać się na tylnych łapach i dzięki temu poruszać po klatce.

Profesor Stupp założył firmę Nanotope, która pracuje teraz nad udoskonaleniem opisanej wyżej terapii. Pierwszym celem przedsiębiorstwa jest stworzenie płynnej substancji, która zyska akceptację Federalnej Agencji ds. Żywności i Leków i zostanie dopuszczona do testów klinicznych.

Wstępne laboratoryjne badania sugerują, że używana obecnie substancja nie ma toksycznego wpływu na ludzkie komórki.

Nanotope Samuel Stupp rdzeń kręgowy komórki nerwowe