Травмы спинного мозга — один из главных вызовов для современной медицины. Они входят в число наиболее распространенных причин тяжелой инвалидности, а существующие методы лечения пока не способны приводить к полному выздоровлению пациентов. Наиболее сложной задачей является восстановление поврежденного спинного мозга, поясняют врачи.

Перспективный подход к решению такой проблемы разработали ученые Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета (ИФМиБ КФУ). Исследователи предложили использовать для стимулирования восстановления спинного мозга внеклеточные структуры везикулы, полученные из определенного типа клеток костного мозга.

Костный мозг — это мягкая губчатая ткань внутри костей. Он есть в ребрах, тазовых костях, грудине, костях черепа и позвоночнике. При этом костный мозг не связан ни с головным, ни со спинным мозгом, которые входят в состав нервной системы.

Основная задача костного мозга — кроветворение. Он содержит два типа стволовых клеток (СК). Первый — непосредственно кроветворные СК, которые «превращаются» в разные виды клеток крови. Второй тип — так называемые мезенхимные стволовые клетки (МСК). Они дают начало костной, хрящевой, жировой тканям и также участвуют в обеспечении кроветворения. Сами МСК никогда не преобразуются в клетки крови.

– Исследователи КФУ использовали для стимуляции восстановления поврежденного спинного мозга элементы мезенхимных стволовых клеток. Ученые получили везикулы (vesicula — пузырек) — структуры, состоящие из мембран клеток. Для этого на МСК воздействовали химическим агентом цитохалазин В с использованием определенных протоколов, – рассказала ведущий научный сотрудник OpenLab «Генные и клеточные технологии» КФУ, руководитель научной группы «Молекулярные и клеточные механизмы нейрорегенерации» Яна Мухамедшина.

Известно, что везикулы содержат цитоплазму, двойной липидный слой и участвуют в различных процессах в организме — от свертывания крови до патологических. Казанские ученые в эксперименте использовали внеклеточные везикулы свиньи. Они были получены из мезенхимных стволовых клеток животного. Затем свинье с контузионной травмой спинного мозга сделали инъекцию везикул в ликвор (спинномозговую жидкость). В итоге была зафиксирована положительная динамика состояния животного. Оказалось, что введение везикул стимулировало ремиелинизацию аксонов, то есть восстановление миелиновых оболочек отростков нервных клеток. Это крайне важно для нормализации работы нейронов. Кроме того, инъекция способствовала возобновлению кровотока в нервной ткани.