Las pruebas en ratas, los investigadores del Johns Hopkins y la Universidad de Michigan han desarrollado un tratamiento que ayuda a los nervios de la médula espinal a regenerarse después de la lesión.
Los resultados se publicarán en el número 18 de julio de las actas de la Academia Nacional de Ciencias.
El estudio tiene implicaciones para el tratamiento de personas que pueden enfrentar la amputación de un brazo tras una lesión violenta en la que son arrancados los nervios de la médula espinal. El nuevo tratamiento está actualmente bajo estudio para otros tipos de lesión medular traumática.
Los investigadores tratan lesiones nerviosas experimental en ratas con una enzima - llamado sialidase - que ellos aislados de bacterias. Cuatro semanas más tarde, más de dos veces como muchos nervios en los cables de espinal de ratas tratadas sialidase crecieron nuevas fibras nerviosas en comparación con las ratas no tratadas.
La lesión experimental en ratas imitaba una lesión en los seres humanos que puedan ocurrir durante el parto o en accidentes de motocicleta cuando un brazo se tira violentamente fuera del cuerpo. Esta lesión provoca que los nervios se yanked fuera de la médula espinal. Sin estos nervios, el brazo pierde tono de sentimiento y músculo. Sin tono muscular, el cuerpo no puede soportar el peso del brazo, y pueden desarrollar muchos problemas de salud.
Mientras que los cirujanos pueden volver a veces los nervios yanked a la médula espinal, este tratamiento no es tan eficaz como los médicos o pacientes quisiera. Esto es en parte porque los nervios en el cerebro y la médula espinal, a diferencia de los del resto del cuerpo, dejar de crecer nuevas fibras nerviosas. Los nervios en el cerebro y la médula espinal están rodeados por las señales de otras células en la zona lesionada que les impiden crecer.
"Moléculas en el entorno de la médula espinal lesionada son específicamente instruir el nervio fin no rebrotar," dice el director del estudio, Ronald Schnaar, Ph.d., profesor de Farmacología y neurociencia en el Instituto de biomédicas ciencias básicas de Hopkins.
"El cerebro y la médula espinal son extremadamente llena de nervios y fibras nerviosas, que puede ser por eso que hemos desarrollado controles cuidadosos que indican las celdas que dejar de hacer nuevas conexiones. Sistema nervioso central lleno tiene formas de decir 'Bueno, nos estamos hechos' para mantener los nervios de brotación escucharlos y hacer conexiones inadecuadas. Pero para obtener la capacidad de los nervios de la multitud juntos, hemos dado una flexibilidad: la capacidad para sanar después de la lesión.
"Si usted cortar el dedo, puede reponerse quirúrgicamente y fibras nerviosas crecen normalmente atrás por lo que puede utilizar el dedo de nuevo," dice Schnaar. "En contraste, el cerebro lesionado y la médula espinal son terreno rocoso para el crecimiento de la fibra nerviosa,", dice. "Encontrar formas para suavizar ese camino podrían ayudar a las fibras nerviosas para regenerarse".
Varias moléculas en la médula espinal son conocidas para detener las fibras nerviosas del crecimiento. Schnaar se refiere a estas moléculas como inhibidores de regeneración del axón, o simplemente ARIs.
"Tratamientos que eliminan ARIs podrían permitir el nervio termina por recuperar sus habilidades regenerativas naturales ya que en la periferia y mejorar la recuperación," dice Schnaar.
Los investigadores examinaron el límite entre la médula espinal y la periferia para ver si ellos podrían coaxial un final de nervio a crecer fuera de la médula espinal inhibitoria en un entorno más permisivo que contiene menos ARIs. Decidieron imitar la lesión frecuente en accidentes de motocicleta, llamados avulsión del plexo braquial, porque involucra los nervios en el límite entre la médula espinal y la periferia.
Los investigadores quirúrgicamente cortaron los nervios que normalmente se extienden desde la médula espinal hasta el hombro de ratas anestesia. Luego trasplanta un nervio de la pierna trasera del mismo animal en la médula espinal para volver a conectar los extremos del nervio lesionado.
Coaxial de los extremos del nervio lesionado crecer fibras y conectarse al nervio trasplantados, utilizaron una bomba implantada a bañar la zona con uno de tres enzimas diferentes conocidas por destruir ARIs. Cuatro semanas después del trasplante y tratamiento de la enzima, los tintes de investigadores inyectado en los nervios para ver si y cómo muchas fibras nerviosas creció desde las lesionado células de la médula espinal en el nervio trasplantado.