11 декабря 2013

Процесс регенерации нервов после повреждения позвоночника

Процесс регенерации нервов после повреждения позвоночника

Рыба, в отличие от человека, способна восстанавливать нервные связи и нормальную подвижность позвоночника после его травмы. Теперь исследователи из Университета штата Миссури выяснили, каким образом морская минога, угреподобная рыба, повторно формирует нервные клетки, которые составляют длинные нервные «магистрали», связывающие головной мозг со спинным мозгом. Полученные данные могут направить будущие усилия по способствованию восстановлению людей, которые пострадали от травмы позвоночника.

«Сейчас много внимания направлено на вопрос о том, почему у низших позвоночных, таких как морская минога, нейроны после травмы позвоночника восстанавливаются, а у высших позвоночных, таких как люди, они не восстанавливаются», — говорит Эндрю Макклеллан, профессор биологических наук в Колледже гуманитарных и естественных наук и директор Программы по проблемам травм позвоночника, осуществляемой Университетом штата Миссури.

Исследование сосредоточено на повторном росте определенной группы нервных клеток, называемых ретикулоспинальными нейронами, которые необходимы для двигательной активности.

Эти нейроны находятся в заднем мозге, или стволе головного мозга, и посылают сигналы спинному мозгу всех позвоночных, чтобы контролировать движения тела, или локомоторное поведение. Когда эти нервные клетки повреждаются в результате травмы позвоночника, животные становятся неспособными совершать движения ниже уровня травмы. Тогда как человек и другие высшие позвоночные становятся парализованными навсегда, морская минога и другие низшие позвоночные обладают способностью повторно формировать эти нейроны и восстанавливать возможность двигаться в течение всего нескольких недель.

В ходе исследования Макклеллан и его коллеги выделили и удалили травмированные ретикулоспинальные нейроны морской миноги и вырастили их в лаборатории. Они применили химические вещества, которые активировали группу молекул, называемых вторичными мессенджерами, чтобы узнать, какие эффекты они оказывают на рост этих нейронов. Они обнаружили, что активация циклического аденозинмонофосфата, молекулы, которая передает химические сигналы внутри клеток, действует в качестве своего рода включателя, по существу изменяя состояние «не роста» нейронов на состояние «роста». Однако она не оказывает никакого эффекта на нейроны, которые уже начали расти.

По словам Маклеллана, информация, полученная в результате этого исследования, может пролить свет на изучение нейронной регенерации у млекопитающих, включая людей.

«У млекопитающих циклический аденозинмонофосфат, действительно, кажется, усиливает нейронную регенерацию в пределах центральной нервной системы в среде, которая обычно подавляет регенерацию», — говорит Макклеллан. «Циклический аденозинмонофосфат, по всей видимости, способен преодолевать некоторые из этих ингибирующих факторов и способствовать хотя бы какой-то регенерации. Надеемся, что наши исследования миноги позволят получить список условий, которые важны для нейронной регенерации, чтобы направить усилия по модификации методов лечения высших позвоночных и, возможно, человека».

Вклад в проведение исследования «Циклический аденозинмонофосфат стимулирует разрастание ретикулоспинальных нейронов морской миноги без существенного изменения их биофизических свойств» ("Cyclic AMP stimulates neurite outgrowth of lamprey reticulospinal neurons without substantially altering their biophysical properties") также внесли Тимоти Пейл и Эмили Фриш, сотрудники отделения биологических наук Университета штата Миссури. Опубликовано исследование было в журнале Neuroscience.


Источник: sciencedaily.com



Каковы симптомы шистосомоза?

Заражение червями, известное как шистосомоз, может затрагивать различные части тела. В связи с этим симптомы шистосомоза включают такие варианты, как проблемы с желудочно-кишечным трактом, мочевыделительной системой и легкими, и жар. Многие симптомы бывают вызваны скорее собственной иммунной реакцией организма на червей, а не непосредственным воздействием последних на организм. Выделяют две основные группы симптомов шистосомоза, которые…

Что такое вестибулярная мигрень?

Вестибулярная мигрень – это головная боль, которая сопровождается головокружением, проблемами с равновесием и тошнотой. Люди любого возраста могут страдать от вестибулярной мигрени, хотя чаще всего она наблюдается у взрослых женщин, у которых в анамнезе присутствуют эпизоды вертиго. В большинстве случаев чувство вертиго появляется примерно за 30-60 минут до наступления головной боли и может сохраняться в…

Почечная колика у мужчин

Почечная колика — это неожиданная вспышка боли в пояснице и происходит из-за того, что мышцы мочевого канала сокращаются и отток мочи изменяется. Существует много причин возникновения почечных колик, чаще всего это мочекаменное заболевание, но может быть врождённая аномалия, нарушение работы почек, сжатие мочеточника и многое другое. Основные симптомы Как правило, приступ начинается неожиданно и проявляется…

Что такое аутоиммунные антитела?

Аутоиммунные антитела – это группа белков иммунной системы, которые могут вредить организму человека, поскольку атакуют его ткани и органы и вызывают его деградацию. Иногда их присутствие может служить признаком того, что в организме возникают проблемы, так как они могут быть предвестниками болезни. Такие антитела также известны как аутоантитела. Сбои в работе иммунной системы Иногда в…

Что такое некротический панкреатит?

Некротический панкреатит – это заболевание поджелудочной железы, которое иногда развивается как осложнение острого панкреатита. Поджелудочная железа – это железа пищеварительной системы. К развитию острого панкреатита, при котором происходит воспаление поджелудочной железы, может приводить алкоголизм или наличие желчных камней. В некоторых случаях, воспаление бывает настолько сильным, что может начинаться процесс отмирания тканей в самой поджелудочной железе…