Voor het eerst, hebben de wetenschappers een beschadigde optische zenuw - van het oog aan de hersenen geregenereerd.
Deze voltooiing, die in laboratoriummuizen voorkwam en in 1 Maart wordt beschreven, de kwestie van 2005 van het Dagboek van de Wetenschap van de Cel, houdt grote belofte voor slachtoffers van ziekten in die de optische zenuw, en voor lijders van centrale zenuwstelselverwondingen vernietigen. „Voor ons, is dit een droom die werkelijkheid worden,“ zegt Dr. Dong Feng Chen, hoofdauteur van de studie, hulpwetenschapper bij het Onderzoekinstituut van het van het Oog Schepens en een hulpprofessor van oftalmologie op de Medische School van Harvard. „Dit is de dichtste wetenschap is gekomen aan het regenereren zodat beschouwden vele zenuwvezels over een lange afstand om hun doelstellingen te bereiken en een zenuw te herstellen eerder irreparably als beschadigd.“
Dit onderzoek, dat voor een deel door toelagen van de Nationale Instituten van Gezondheid, het Ministerie van Defensie en Massachusetts Lions Club is gesteund, is altijd een prioriteit van het instituut geweest, maar de laatste tijd, is de urgentie rond het, volgens Dr. Michael Gilmore, directeur van onderzoek bij het Onderzoekinstituut van het van het Oog Schepens en professor van oftalmologie op de Medische School van Harvard gestegen. Naast duizenden Amerikanen door glaucoom en verwondingen worden verblind die de optische zenuw vernietigen, en honderdduizenden gehandicapt door ruggemergverwondingen, „wij hoorden verhalen van militairen in het Midden-Oosten het waarvan leven door lichaamspantser werd gered, maar die met strenge schade aan lidmaten en ogen dat terugkeerden,“ hij zegt. „Tezelfdertijd leerden wij van de vroegtijdige dood van Christopher Reeves. Het was, daarom, een prioriteit voor ons om onze inspanningen te verdubbelen om manieren te vinden om beschadigde zenuwen te herstellen.“
Volgens Senator John Kerry, die financiering van dit belangrijke werk steunde, „Schepens doet scherp-randonderzoek dat kan een echt verschil voor een nieuwe generatie van troepen maken die met zenuwschade naar huis terugkeren. Wij moeten onze troepen in acties, niet alleen woorden steunen, en Ik ben blij dat wij financiering voor dit belangrijke werk hebben kunnen krijgen.“ Voegt toe het Congreslid Lyncht, „Vorige maand, bezocht Ik het Medische Centrum van Walter Reed Army in Washington en kwam dozens de dienstmannen en vrouwen samen die direct van het goede werk van de mensen in Schepens konden profiteren. Hun essentieel onderzoek zal niet alleen het leven van onze militairen verbeteren maar ook geeft hoop aan elke Amerikaan die aan ziekten van het centrale zenuwstelsel.“ lijdt
Vele weefsels in het lichaam vernieuwen zich voortdurend indien verwond. Nochtans, is dit niet waar voor zenuwcellen of hun vezels (axons) in het Centrale Zenuwstelsel (CNS). CNS bestaat uit de hersenen (waarvan het oog en de optische zenuw deel) uitmaken en het ruggemerg. Voor alle zoogdieren, met inbegrip van mensen, CNS verliezen de zenuwen hun capaciteit om na verwonding op het punt in hun ontwikkeling te regenereren wanneer zij volledig worden gevormd. Bijvoorbeeld, verliest de optische zenuw kort voor deze capaciteitsgeboorte. Zo voor die getroffen door glaucoom, dat de optische zenuw door bovenmatige interne druk vernietigt, of met verwondingen die de optische zenuw na die ontwikkelingsmijlpaal scheiden, kan de vernietiging permanent en verblindend zijn.
Chen en haar onderzoekteam heeft gewijd zich aan het leren van de redenen waarom CNS het weefsel ophoudt regenererend en aan het vinden van manieren om dat proces om te keren, gebruikend de optische zenuw als hun onderzoekmodel. De optische zenuw, die het oog met de hersenen verbindt, bestaat uit miljoenen zenuwcellen, die, wanneer niet gewond, visuele informatie van de retina aan de hersenen voor interpretatie doorgeven
In vroeger onderzoek, ontdekte het team van Chen verscheidene processen die zij „omhoog gesloten“ de capaciteit van de optische zenuw geloofden te regenereren. Het eerste slot, vonden zij, was het uitzetten van een specifiek gen - bcl-2 - die, wanneer aangezet, de groei en regeneratie activeren. Het tweede slot dat, theoretiseerden zij, was een litteken op de hersenen kort na geboorte door „glial“ cellen worden gecreeerd. (de glial cellen hebben vele functies in de hersenen, één waarvan dit soort littekenweefsel) moet creëren. De onderzoekers geloofden dat het litteken een fysieke evenals moleculaire barrière aan regeneratie opwerpt. Hoewel er andere „sloten“ kunnen zijn aan de regeneratiedeur, geloofden Chen en haar collega's deze twee het belangrijkst waren.
In het huidige onderzoek, testten Dr. Kin-Sang Cho, de onderzoekvennoot in het laboratorium van Chen en de eerste auteur van het document, twee sleutels om regeneratie te openen. De eerste sleutel impliceerde de ontwikkeling van een muismodel waarin gen bcl-2 altijd wordt aangezet (of overexpressing). De tweede sleutel was het gebruik van muislijn het dragen veranderingen van „glial specifieke genen“ die tot de verminderde „glial litteken“ vorming leiden.
Door de regeneratie met de eerste sleutel te openen, voor het eerst, namen zij robuuste optische zenuwregeneratie in postnatale muizen waar, die de zenuwen snel kweekten en van het oog aan de hersenen in vier dagen bereikten. Maar de regeneratie gebeurt slechts in de jongere muizen de waarvan hersenen nog niet een „glial litteken.“ hadden gevormd In de muizen die lichtjes ouder waren en het „glial litteken hadden ontwikkeld,“ opnieuw ontbroken regeneratie.