Veliki podvig naučnika: Prohodali ljudi koji su imali teške povrede kičme i bili paralizirani

Koristeći mješavinu električne stimulacije i intenzivne fizikalne terapije, devet osoba s hroničnim ozljedama kičme uspjelo je opet hodati!

Svi su patili od teške ili potpune paralize kao posljedice oštećenja leđne moždine. Nevjerovatno, svi su odmah primijetili poboljšanja, a poboljšanja su se nastavila pokazivati ​​i pet mjeseci kasnije.

Nedavna studija istraživača iz švicarske grupe NeuroRestore identificirala je tačne grupe živaca koje treba stimulirati terapijom. Prethodno, tehnologiju su testirali na miševima.

Nervne stanice koje upravljaju hodanjem nalaze se u dijelu leđne moždine koji prolazi kroz naša donja leđa. Ozljede leđne moždine mogu prekinuti lanac signala iz mozga, sprječavajući nas da hodamo čak i kada su ti specifični lumbalni neuroni još uvijek netaknuti. Nesposobni primati naredbe, ti neuroni postaju nefunkcionalni, potencijalno dovodeći do trajne paralize nogu.

Prethodna istraživanja su pokazala da električna stimulacija leđne moždine može preokrenuti takvu paralizu, ali kako se ovo tačno događalo - nismo znali. Stoga su neuronaučnica Claudia Kathe sa Švicarskog instituta za tehnologiju Lausanne (EPFL) i kolege testirali tehnologiju koja se zove "epiduralna električna stimulacija" na životinjama, a kasnije i na ljudima.

Leđnu moždinu stimulirao je hirurški implantirani neurotransmiter. U međuvremenu, pacijenti su prošli i proces intenzivne neurorehabilitacije koji je uključivao robotski sistem podrške koji im je pomagao dok su se kretali.

Pacijenti su prošli petomjesečnu stimulaciju i rehabilitaciju, četiri do pet puta sedmično. Nevjerojatno, nakon toga su svi ljudi - koji su se dobrovoljno prijavili na ovo testiranje - mogli koračati uz pomoć hodalice!

Kathe i tim modelirali su proces kod miševa i upotrijebili kombinaciju sekvenciranja RNK i prostorne transkriptomike – tehnike koja naučnicima omogućuje mjerenje i mapiranje aktivnosti gena u određenim tkivima – kako bi razumjeli koje ćelije rade šta. Identificirali su "populaciju" prethodno nepoznatih neurona koji se mogu pojačati nakon ozljede, a nalaze se unutar srednjih lamina (koštane strukture koje djeluju kao krov nad leđnom moždinom) lumbalne leđne moždine.

"Čini se da ovo tkivo, sastavljeno od ćelija zvanih SCVsx2::Hoxa10, nije potrebno za hodanje kod zdravih bića, ali izgleda da je krucijalno za oporavak nakon ozljede kičme. SCVsx2::Hoxa10 neuroni su "jedinstveno pozicionirani" da transformiraju informacije iz moždanog debla u izvršne naredbe. Oni se zatim emitiraju neuronima koji su odgovorni za proizvodnju hodanja", objašnjavaju Kathe i kolege u svom radu.

Ovo je samo jedna komponenta vrlo kompliciranog lanca ćelija za razmjenu poruka i primanje, tako da ima još mnogo toga što treba istražiti.

No, "ovi eksperimenti su potvrdili da je sudjelovanje neurona SCVsx2::Hoxa10 temeljni uslov za oporavak hodanja nakon paralize", zaključili su istraživači.

Njihovo istraživanje objavljeno je u magazinu Nature.