Urmatoarele strategii cheie de cercetare in ceea ce priveste regenerarea / neuroprotectia dupa leziuni ale maduvei spinarii sunt descrise mai jos:

Neuroprotectia. Saptamani, posibil, luni, dupa o leziune a maduvei spinarii, numarul celulelor vatamate continua sa creasca. Raspunsul anticorpilor fiind eliberarea substantelor chimice de catre celulele care mor, precum si alte procese naturale, declansate de un accident al celulelor care supravietuiesc traumei initiale, declanseaza autodistrugerea altor celule. Acest haos amplifica dimensiunea leziunii si pierderea functiei. Daca acest efect biologic ar putea fi prevenit sau tinut sub control, trauma ar provoca mai putin prejudiciu.

Crestera axonala si Remielinizarea. Traumatismele maduvei spinarii distrug axonii, insa neuronii de care au apartinut adesea supravietuiesc. Din pacate acesti neuroni nu produc noi axoni si nu-i repara pe cei afectati. Cativa cercetatori incerca sa "convinga" neuronii sa faca invers. Una dintre strategii este sa reporneasca programul de dezvoltare in neuroni, astfel incat sa produca axoni noi care mai apoi sa poata recrea circuitul nervos pe care traumatismul l-a distrus. Alte cercetari exploreaza cum sistemul nervos periferic din brate si picioare repara nervii distrusi, sperand ca procesul sa fie imitat de maduva spinarii. O alta provocare este reprezentata de axonii spinali care au supravietuit traumei, dar mai apoi au lasat invelisul protector de mielina, care le-a facut sa poata transmite semnale. Cercetarile se inchid cu terapie care ar remieliniza acesti axoni goi si, de asemenea, ar putea anula demielinizarea la boala sclerozei multiple. O strategie a remielinizarii ar asigura, de asemenea, faptul ca, daca neuronii ar putea creste proprii axoni dupa un traumatism, ar avea un strat de mielina adecvat.

Blocarea cresterii. Spre deosebire de celulele din sistemul nervos periferic, celulele sistemului nervos central nu se vindeca dupa traumatism. Insa, cercetatorii cred ca neuronii spinali ar putea produce axoni noi. Acele reactii transforma zona din jurul leziunii in teritoriu ostil pentru regenerarea axonilor. In plus, teaca de mielina, care in  mod normal izoleaza axonii si le permite sa transmita impulsuri nervoase, de asemenea, contine proteie care impiedica neuronii sa regenereze axonii dupa traumatismul maduvei spinarii. Tratamente de o zi, vor fi dezvoltate, care vor impiedica blocarea cresterii moleculelor, sau preveni adunarea lor in zona lezata, astfel incat organismul sa poata repara circuitele maduvei spinarii. O alta strategie implica fie protejarea axonilor noi de mediul toxic sau consolidarea lor astfel incat sa poata rezista in acesta. Cercetatorii, de asemenea, au inceput sa cerceteze mecanismele din interiorul neuronilor care interfera cu regenerarea axonilor si prezinta noi tinte pentru terapie.

Orientarea axonilor. Formarea Sinapselor. Neurotransmisia. Cercetatorii, in ceea ce priveste maduva spinarii, si-au crescut succesul "convingand" neuronii sa-si regenereze axonii distrusi dupa lezarea maduvei spinarii. Insa pentru a reconstrui circuitul nervos si recupera functii pierdute, axonii "nou-nascuti" trebuie sa calatoreasca pe distante de pana la cativa metri, sa-si recunoasca neuronii lor tinta, si sa construiasca conexiuni functionale - ori sinapse - cu ele. In plus, complementar neurotransmitatorilor, substantele chimica care imbunatatesc comunicarea dintre neuronii si receptorii acestora, trebuie sa fie regenerati. In final, un numar crescut de cercetatori se concentreaza pe pe modul in care creierul si maduva spinarii sunt asamblate in organisme de dezvoltare. Cercetatorii studiaza cum anumite molecule indrumatoare continua sa indrume axonii pe drumul cel bun si modul in care varful de crestere al axonilor primeste informatii  si alimentatie in timpul "calatoriei". Daca acest proces formativ ar putea fi repornit pe adulti, atunci doctorii ar avea o unealta valoroasa pentru reparatia maduvei spinarii lezata. Pentru a ajuta oamenii sa-si recapete functiile, cercetatorii testeaza de asemenea, modalitati de a exploata si de a consolida legaturile dintre creier si maduva spinarii, care supravietuiesc leziunilor.

Inlocuirea celulara, celulele terapeutice si substraturi. O abordare a vindecarii maduvei spinarii implica inlocuirea neuronilor si a cadrelor de suport a celulelor care sunt distruse sau afectate de traumatism si consecintele acestuia. In final, cativa cercetatori incearca sa genereze linii de celule stem de incredere care transplantate, ar evolua in tipul de celule de care este nevoie la vindecarea maduvei. Alti cercetatori experimenteaza cu diferite tipuri de celule transformate si canale mici de ghidare, care ar oferi sprijin, sau substrat, sa sprijine noii axoni si de a-i mentine pe drumul cel bun in timp ce cresc peste o ramificatie a maduvei spinarii. Ambele celule si micile dispozitive pot fi proiectate sa transporte substante care ar ajuta la procesul regenerativ si de a proteja celulele suprevietuitoare. Transplanturile nervilor periferici, de asemenea, s-au aratat promitatoare, ca o cale de a acoperi circuitul nervos. O alta abordare implica, repornirea mecanismului care a creat sistemul nervos.

Cercetarea celulelor stem. Celulele stem promit vindecarea / tratarea unor serii de boli si leziuni. Cea mai primitiva dintre aceste celule, celula stem embrionara, ajuta la cresterea tuturor tipurilor de tesut din corp. Celulele stem de ordin superior, cunoscute drept celule neuroprogenitoare se transmit catre toate celulele care, vor deveni creier sau maduva. Daca cercetatorii ar invata cum sa controleze celulele mama si urmasii acestora, atunci celulele stem ar putea, intr-o buna zi, sa vindece traumatismul maduvei spinarii. Toate tipurile de celule stem se auto-innoiesc in organism si in laborator, cantitati atat de mari ar putea fi crescute in scopuri medicale. Bazine de celule neuroprogenitoare, de asemenea, care par sa stea latente in alveolul creierului si maduvei spinarii, ar putea fi stimulate si expediate in zona lezata. Cercetatorii lucreaza asupra intelegerii bazei mecanismului biologic al celulelor stem, cu speranta ca acestea ar putea, intr-o buna zi, sa restabileasca functiile oamenilor cu traumatism vertebro-medular.

Noi tehnici si modele pentru cercetarile asupra maduvei spinarii. Pentru a gasi tratamente efective pentru leziuni ale maduvei spinarii, cercetatorii trebuie sa inteleaga cursul exact asupra timpului si distantei, a furtunii biologice pe care traumatismul o provoaca. Mai mult, ei trebuie sa testeze in cele mai mici detalii tratamentele promitatoare pe modele animale cu diferite tipuri de leziuni. Fundatia Reeve incurajeaza crearea si folosirea noilor tehnologii si dispozitive care vor ajuta cercetarile asupra maduvei spinarii, precum si dezvoltarea modelelor sofisticate de leziuni ale maduvei spinarii.

Articol tradus de Ana Tomita, voluntar ProStemCell.ro

Sursa: escif.org

Nota editorului: Acest articol nu este destinat sa ofere sfaturi medicale, diagnostic sau tratament.

Adauga comentariu