Новый подход к восстановлению спинного мозга: роль астроцитов в регенерации


Повреждение спинного мозга (ПСМ) продолжает оставаться одной из самых серьезных медицинских проблем, значительно снижая качество жизни и часто приводя к постоянной инвалидности.
Центральная нервная система (ЦНС) обладает ограниченной способностью к регенерации, что создает значительные трудности в лечении ПСМ.
В недавнем исследовании, опубликованном в «Трудах Национальной академии наук», команда ученых из Института генетики и биологии развития Китайской академии наук, под руководством профессоров Дай Цзяньу и Чжао Яньнаня, изучила регенеративные механизмы восстановления спинного мозга.
Они создали базы данных транскриптомов отдельных клеток для моделей развития спинного мозга человека и резус-макак, чтобы всесторонне проанализировать поведение клеток спинного мозга.
Кросс-видовое исследование, охватывающее спинной мозг приматов и грызунов, выявило важные сведения о поведении эпендимальных и астроцитарных клеток после ПСМ.
Было установлено, что эпендимальные клетки, хотя и сохраняют некоторую пролиферативную способность, проявляют минимальную активацию после травмы и не демонстрируют значительной пролиферации или дифференциации.
Более того, реактивность этих клеток у приматов оказалась значительно ниже, чем у грызунов, что указывает на более ограниченный регенеративный потенциал у первых.
В противоположность этому, астроциты в поврежденном спинном мозге продемонстрировали значительную активацию.
Исследователи обнаружили, что некоторые из них могут трансдифференцироваться в олигодендроциты в условиях, вызванных травмой, способствуя процессу ремиелинизации.
Ключевые факторы транскрипции, такие как SOX10, играют важную роль в этом превращении.
Для усиления регенеративного процесса команда ввела функциональную материальную трансплантацию в микросреду повреждения.
Это вмешательство значительно повысило эффективность трансдифференциации астроцитов в олигодендроциты, создавая благоприятные условия для ремиелинизации.
Исследование подчеркивает ограниченные регенеративные возможности эпендимальных клеток при травмах спинного мозга у взрослых приматов и выделяет потенциал астроцитов в трансдифференциации.
Модуляция микросреды может повысить эффективность восстановления, опосредованного астроцитами, предлагая многообещающий подход для будущих методов лечения ПСМ.
источник