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Nerfs croissants de moelle épinière après des blessures

Dans les tests sur des rats, les chercheurs chez Johns Hopkins et l'Université du Michigan ont développé une demande de règlement qui aide la moelle épinière des nerfs pour regrow après des blessures.

Les découvertes seront publiées dans la question du 18 juillet des démarches de l'académie nationale des sciences.

L'étude a des implications pour le traitement des gens qui peuvent faire face à l'amputation d'une arme après des blessures violentes dans lesquelles des nerfs sont arrachés de la moelle épinière. La demande de règlement neuve est actuel à l'étude pour d'autres types de lésion de la moelle épinière traumatique.

Les chercheurs ont traité les lésions nerveuses expérimentales chez les rats avec de l'enzyme - sialidase appelé - cette ils ont isolé dans des bactéries. Pendant quatre semaines plus tard, plus de deux fois autant de nerfs dans les moelles épinières de rats sialidase-traités ont élevé les fibres nerveuses neuves comparées aux rats non traités.

Les blessures expérimentales chez les rats ont imité des blessures chez l'homme qui peuvent se produire pendant l'accouchement ou dans des accidents de moto quand une arme est tirée violemment à partir du fuselage. Ces blessures causent des nerfs d'être tirés hors de la moelle épinière. Sans ces nerfs, l'arme détruit la sensation et le tonus musculaire. Sans tonus musculaire, le fuselage ne peut pas supporter le grammage de l'arme, et beaucoup de problèmes de santé peuvent se développer.

Tandis que les chirurgiens peuvent parfois rattacher les nerfs tirés à la moelle épinière, cette demande de règlement n'est pas aussi efficace que les médecins ou les patients voudraient. C'est en partie parce que des nerfs dans le cerveau et la moelle épinière, à la différence de ceux dans le reste du corps, défaillir pour élever les fibres nerveuses neuves. Des nerfs dans le cerveau et la moelle épinière sont entourés par des signes d'autres cellules dans l'endroit blessé qui les arrêtent de l'élevage.

Les « molécules dans l'environnement de la moelle épinière blessée demandent particulièrement à l'extrémité de nerf pour pas regrow, » dit le directeur de l'étude, Ronald Schnaar, Ph.D., professeur de la pharmacologie et de la neurologie dans l'institut des sciences biomédicales fondamentales chez Hopkins.

« Le cerveau et la moelle épinière sont extrêmement serrés des nerfs et des fibres nerveuses, qui peuvent être pourquoi nous avons développé les contrôles attentifs qui indiquent des cellules cesser d'établir les rapports neufs. Le système nerveux central serré a des voies de dire « EN BON ÉTAT, nous sommes faits » pour maintenir des nerfs de la germination bon gré mal gré et d'établir les rapports inadéquats. Mais en gagnant la capacité de serrer des nerfs étroitement ensemble, nous avons abandonné la souplesse - la capacité de guérir après des blessures. »

« Si vous divisez votre doigt, il peut être chirurgicalement rattaché, et les fibres nerveuses se développent type de retour de sorte que vous puissiez utiliser votre doigt de nouveau, » dit Schnaar. « En revanche, le cerveau et la moelle épinière blessés sont terrain rocheux pour l'accroissement de fibre nerveuse, » il dit. « Trouvant des moyens de lisser que la route pourrait aider les fibres nerveuses pour regrow. »

Plusieurs molécules dans la moelle épinière sont connues pour arrêter des fibres nerveuses de l'élevage. Schnaar se réfère à ces molécules en tant qu'inhibiteurs de régénération d'axone, ou simplement à ARIs.

Les « demandes de règlement qui éliminent ARIs pourraient permettre aux extrémités de nerf de regagner leurs capacités régénératrices naturelles comme elles font dans la périphérie et améliorent la guérison, » dit Schnaar.

Les chercheurs ont regardé la limite entre la moelle épinière et la périphérie pour voir s'ils pourraient cajoler une extrémité de nerf pour se développer hors de la moelle épinière inhibitrice dans un environnement plus laxiste qui contient moins ARIs. Ils ont choisi d'imiter les blessures couramment - vu dans des accidents de moto, avulsion appelée de plexus brachial, parce qu'elles concernent des nerfs à la limite entre la moelle épinière et la périphérie.

Les chercheurs ont chirurgicalement divisé les nerfs qui s'étendent normalement de la moelle épinière à l'épaulement des rats anesthésiés. Ils puis transplantés un nerf de la patte de derrière du même animal dans la moelle épinière pour raccorder le nerf blessé finit.

Pour cajoler les extrémités blessées de nerf pour élever des fibres et pour brancher au nerf transplanté, elles ont utilisé une pompe implantée pour baigner l'endroit avec une de trois enzymes différentes connues pour détruire ARIs. Pendant quatre semaines après greffe et traitment enzymatique, les chercheurs ont injecté des teintures dans les nerfs pour voir si et combien de fibres nerveuses se sont développées des cellules blessées de la moelle épinière dans le nerf transplanté.

Les rats ont traité avec une des trois enzymes vérifiées, sialidase, montré bien plus deux fois du nombre de fibres nerveuses neuves que des rats traités avec saline, qui n'est pas attendu pour améliorer l'accroissement de nerf. D'ailleurs, les chercheurs ont vu que les fibres neuves ont été effectuées par des cellules nerveuses demeurant dans la moelle épinière.

« Nous avons déterminé que le sialidase d'enzymes, qui détruit une des molécules qui empêche la régénération de nerf, est suffisant pour améliorer robuste la conséquence de fibre nerveuse de la moelle épinière, » dit Schnaar.

La greffe chirurgicale d'un nerf périphérique pour aider l'accroissement de fibre nerveuse de la moelle épinière a montré la réussite limitée chez l'homme. « L'ajout d'une demande de règlement neuve pour améliorer notre management chirurgical actuel d'avulsion de plexus brachial dans les gens serait bien accueilli par des patients et les chirurgiens de même » dit Lynda Yang, M.D., Ph.D., un professeur adjoint de la neurochirurgie à l'Université du Michigan. M. Yang, l'auteur important de l'étude, pionnier aidé l'étude d'ARIs tandis qu'un étudiant au doctorat avec M. Schnaar chez Johns Hopkins pendant les années 1990.

Après avoir prouvé ici que le sialidase peut augmenter le nombre de cellules nerveuses de moelle épinière qui étendent des fibres dans un nerf transplanté, M. Yang maintenant vérifie si les nerfs rétablissent le contrôle de muscle. « Nous sommes dans voir très intéressé combien de fonctionnement vous pouvez revenir, » lui dit.

Selon Schnaar, il y a de la preuve que cette technique de greffe ajoutée à la demande de règlement de sialidase peut cajoler autre, cellules nerveuses avoisinantes dans la moelle épinière de se développer à l'extérieur aussi bien. « Une fois que vous refaites l'installation électrique, puis le cerveau réalise une fonction étonnante de la trier toute, » il dit.

Avoir déterminé la capacité du sialidase d'améliorer la régénération de nerf rachidien dans les nerfs périphériques transplantés, le Schnaar et son équipe de recherche chez Hopkins vérifient la même demande de règlement pour voir si elle aidera la régénération de nerf dans d'autres types de lésions de la moelle épinière.

« Même une petite amélioration pourrait signifier beaucoup. Les gens avec des lésions de la moelle épinière généralement n'examinent pas pour jouer au football, » dit Schnaar, « mais pour regagner des fonctionnements fondamentaux. Une amélioration modeste de régénération de nerf pourrait apporter une importante amélioration de la qualité de vie d'un patient. »