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科学家再生神经元,使脊髓损伤瘫痪后的小鼠恢复行走

本站发布时间:2023-11-20 16:22:25

在对小鼠的最新研究中,来自加州大学洛杉矶分校、威斯康星联邦理工学院和哈佛大学的研究人员发现,在脊髓损伤后,恢复功能和活动的关键成分尚未发现神经科学家已经表明,生长到其自然靶区的特异性神经被掩盖了,而LER和MREGROW并不有效

在2018年发表在《自然》杂志上的一项研究中,发现了一种新的治疗方法,这种方法可以在啮齿类动物脊椎受伤后触发轴突生长,轴突是连接神经细胞并使其能够通信的纤维但是,即使这种方法成功地将另一代骶髂关节严重的脊髓病变治疗成功,实现功能恢复仍然是一个重大挑战

本周发表在《科学》杂志上的这项新研究,旨在确定是如何将特定神经亚群的轴突再生到其自然靶区,这可能会导致小鼠脊髓损伤后的功能恢复他们首先使用先进的遗传学分析来确定在心脏病发作后能够行走改善的神经细胞群

研究发现,在没有特定指导的情况下,它们从骶椎神经到脊髓损伤的再生轴突没有影响其再生功能然而,当评分被细化为包括化学信号的测试,并引导这些轴突生成到其在脊椎骨中的自然目标区域时,在许多完成模式中观察到行走能力的显著提高

“我们的研究对脊髓损伤后轴突再生的复杂性和功能恢复的要求提供了特别的见解,”MichaelSofronew,医学博士,博士,David Geffens医学院神经生物学教授和该研究的资深作者说道“它强调了不可逆地再生轴突骶骨损伤的必要性,也强调了积极引导它们到达其自然靶区以实现有意义的泌尿系统修复的必要性。”

作者表示,他们认识到,将特定神经亚群的投射物建立在其自然靶区,将为开发旨在增强大鼠和人类神经逻辑功能的治疗方法提供重要前景然而,研究人员已经认识到,啮齿类动物在远距离繁殖的复杂性,需要制定具有复杂空间和时间特征的策略尽管如此,他们得出的结论是,在他们的工作中应用该原则“将解锁框架,以实现受损脊髓的有效修复,并可能加速其他形式的中枢神经系统损伤和疾病的修复”

研究小组包括来自瑞士联邦理工学院生命科学学院神经科学研究所的科学家;洛桑大学医院神经外科和洛桑大学介入神经治疗中心;Wyss生物与神经工程中心;洛桑大学医院和洛桑大学临床神经科学系;加州大学生物工程、化学和生物化学系,洛杉矶;Bertarelli基因治疗平台,瑞士联邦理工学院;瑞士联邦理工学院生命科学学院BrainMind研究所;MKirby NeurobiologyCenter,波士顿哈佛医学院波士顿儿童医院神经病学系;加州大学洛杉矶分校DavidGeffen医学院神经生物学系

这项工作得到了DefitechFoundation、WingsforLife、Riders4Riders、Wyss生物与神经工程中心、瑞士国家科学基金会的支持(PZ00P3_185728toM.A.A.和PZ00P3_20898toJ.W.S.);MortonCureParalysisFoundation(至M.A.A);LARME基金会(致M.A.A.和G.C);DMiriamandSheldonG阿德尔森医学基金会(致M.V.S.、Z.H.和T.J.D.);WingsforLife(M.A.A.、M.V.S.、M.A.S.和M.M);豪瑞基金会(toJ.W.S.);以及加拿大健康研究所(toJ.W.S.)WearegatefultoJ拉维兰MBurriforterheillustrations和toL巴蒂安Gantar来自日内瓦Wyss生物和神经工程中心的高级Lightsheet成像中心(ALICe)资金:这项工作在生产中得到了支持,包括基因表达核心设施的资源和服务,以及EPFL生命科学学院的基因治疗Bertarelli平台


来源:

Materials provided by
University of California - Los Angeles Health Sciences.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Jordan W. Squair, Marco Milano, Alexandra de Coucy, Matthieu Gautier, Michael A. Skinnider, Nicholas D. James, Newton Cho, Anna Lasne, Claudia Kathe, Thomas H. Hutson, Steven Ceto, Laetitia Baud, Katia Galan, Viviana Aureli, Achilleas Laskaratos, Quentin Barraud, Timothy J. Deming, Richie E. Kohman, Bernard L. Schneider, Zhigang He, Jocelyne Bloch, Michael V. Sofroniew, Gregoire Courtine, Mark A. Anderson.
    Recovery of walking after paralysis by regenerating characterized neurons to their natural target region. Science, 2023; 381 (6664): 1338 DOI: 10.1126/science.adi6412

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