Работу мозга после инсульта восстановили клетки кожи

Эксперимент уже успешно прошел на мышах, которые перенесли инсульт. Авторы надеются, что в скором времени смогут приступить и к испытаниям на людях.

О своем достижении они сообщают в престижном научном журнале Brain.

При инсульте (как ишемическом, так и геморрагическом) происходит тяжелое нарушение мозгового кровообращения, когда участок головного мозга погибает. Болезнь влечет за собой тяжелое и очень опасное сосудистое поражение центральной нервной системы: нарушение речи, сознания, координации движений, зрения, чувствительности, могут возникать параличи. Существующие методы лечения не всегда дают хороший результат – все зависит от степени поражения мозга.

Поэтому медики и ученые уже давно ищут новые и эффективные способы, с помощью которых можно было бы восстановить работу поврежденного мозга после инсульта. Одно из направлений здесь – использование стволовых клеток.

Авторы из Лундского университета использовали человеческие клетки кожи. С помощью уже существующей методики они превратили их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC) (этот метод был разработан профессором Синъе Яманакой, который в 2011 году получил за свою работу Нобелевскую премию). Затем также с помощью известной методики iPSC превратили в нейроны.

А потом эти нейроны вживили в кору больших полушарий головного мозга мышам, перенесшим инсульт.

Еще год назад авторам удалось успешно проделать этот же эксперимент, но тогда было непонятно, насколько хорошо работают имплантированные нейроны, и формируют ли они между собой синапсы – взаимосвязи, а это непременное условие для успешной работы мозга.

На этот вопрос ученым удалось ответить в нынешнем эксперименте с помощью самых современных методов – электронной микроскопии, регистрации активности клеток и оптогенетики (это, когда в нейроны вносят специальные светочувствительные белки - опсины. После этого нейроны становятся чувствительными к свету. В результате, можно изменять их активность, просто освещая их светом с определенной длиной волны).

Как показали все эти сложные исследования, вживленные нейроны формировали между собой синапсы, а также могли менять свою активность, например, если кто-то дотрагивался до лапок животных или мордочки.

«Такие результаты получены впервые. Что они показывают? То, что имплантированные нейроны получают сигнал от других нейронов, и что эти нейроны работают полноценно, как у здорового организма. У животных восстановилась двигательная функция. Это тоже очень важно», - говорит ведущий автор исследования профессор Заал Кокайя (Zaal Kokaia).

Стоит все же добавить и о других недавних исследованиях, где используются стволовые клетки для лечения инсульта.

В 2010 году итальянские ученые ввели нейрональные стволовые клетки грызунам после ишемического инсульта. Эксперимент прошел успешно, клетки прижились, а двигательная функция у животных восстановилась, сообщают авторы.

В прошлом году ученые из Университета Южной Калифорнии ввели мышам также после ишемического инсульта не просто нейрональные стволовые клетки, а в сочетании с разработанным ими же препаратом 3K3A-APC. Это генетически измененный вариант естественного белка С (АРС), который играет важную роль в регуляции свертывания крови и воспаления. Сейчас этот препарат проходит вторую фазу клинических испытаний, которая позволит выяснить, насколько эффективно он может снижать гибель нейронов сразу после возникновения инсульта. Вместе с нейрональными стволовыми клетками препарат работает лучше, показало исследование.

Клинические испытания проводятся и на пациентах. В 2016 году ученые из Медицинской школы Стэнфордского университета показали, что восстанавливать повреждения мозга после ишемического инсульта могут инъекции мезенхимальных стволовых клеток (из костного мозга самих пациентов). Первая фаза клинических испытаний этого метода, в которой приняли участие 18 пациентов, у которых инсульт случился год или два года назад, прошла успешно – у всех больных значительно улучшилась двигательная функция.

И это очень обнадеживает.