Peptyd do leczenia urazów rdzenia kręgowego

Naukowcy z Uniwersytetu Case Western Reserve odkryli nowy związek chemiczny, który wykazuje zdolność do przywracania utraconych funkcji rdzenia kręgowego wskutek jego uszkodzenia. Związek, który nazwano wewnątrzkomórkowym peptydem sigma (ISP), pozwolił przywrócić aktywność mięśni badanych zwierząt w ponad 80%. Wyniki tych badań ukazały się 3 grudnia w Nature[1].

4117496025_8024f879d6_z

Rys.1 Neuron i dendryty

W badaniach na zwierzętach, poprowadzonych przez profesora Jerry’ego Silver’a, 21 szczurów z uszkodzeniami rdzenia kręgowego z 26 badanych odzyskało utracone zdolności. Wydaje się, że stosowany w badaniach peptyd, umożliwia pokonanie komórkom nerwowym zbliznowacenia, które zwykle blokują ich regenerację.

Natychmiast po wystąpieniu uszkodzenia centralnego układu nerwowego, cząsteczki zwane proteoglikanami, kumulują się w bliźnie glejowej i w sieciach perineuronalnych. Są one kluczowymi składnikami substancji pozakomórkowej i odgrywają znaczącą rolę w utrzymywaniu struktury układu nerwowego. Mimo to, konsekwencją ich gromadzenia się jest powstawanie bariery zapobiegającej regeneracji i tworzeniu się nowych połączeń pomiędzy komórkami nerwowymi. Skumulowane proteoglikany wytwarzają lepkie „bagnisko”, w którym grzęzną końcówki uszkodzonych nerwów (zwane stożkami wzrostu). W wyniku tego procesu nie są one w stanie odtworzyć połączeń pomiędzy synapsami.

Białko ISP zostało zaprojektowane tak, by wyłączało receptory proteoglikanowe w neuronach. Dodatkowo naukowcy dodali do niego białkową platformę, której zadaniem jest umożliwienie przenikania ISP przez błony komórkowe i swobodne przemieszczanie się w centralnym układzie nerwowym. Oznacza to, że ISP może migrować także przez zbliznowacenia
w miejscach uszkodzeń.

W trakcie badań, codziennie przez siedem tygodni 26 szczurom z ciężkimi uszkodzeniami rdzenia kręgowego wstrzykiwano dawki białka.       Następnie oceniono ich zdolność do chodzenia, utrzymania równowagi i kontroli wydalania moczu. Wyniki pokazały, że 21 z 26 zwierząt odzyskało jedną lub więcej z tych funkcji po rozpoczęciu podawania leku. Niektóre ze zwierząt odzyskały natomiast wszystkie z nich.

Naukowcy nie wiedzą jednak, dlaczego niektóre ze szczurów wyzdrowiały całkowicie, a niektóre nie. Podejrzewają, że rozwiązanie może kryć się we włóknach nerwowych ich rdzeni kręgowych.

Przyczyną mógł być różny poziom uszkodzeń rdzenia oraz różne drogi odtwarzania połączeń pomiędzy włóknami serotonergicznymi w przypadku każdego ze szczurów.

Zespół naukowców będzie kontynuował badania. Celem jest usprawnienie metody, by w przyszłości możliwe było zastosowanie jej w leczeniu urazów kręgosłupa, czy nawet innych chorób układu nerwowego, takich jak stwardnienie rozsiane.

  1. 1. B. T. Lang, J. M. Cregg, M. A. DePaul,         A. P. Tran, K. Xu, S. M. Dyck, K. M. Madalena, B. P. Brown,        Y.-L. Weng, S. Li, S. Karimi-Abdolrezaee,    S. A. Busch, Y. Shen , J. Silver (2014) Modulation of the proteoglycan receptor PTPσ promotes recovery after spinal cord injury, Nature
  2. http://medicalxpress.com/news/2014-12-peptide-great-spinal-cord-injury.html

Opracowała: Emilia Strzałka

Korekta: Karol Madejczyk

Bookmark the permalink.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *


*