Le processus moléculaire neuf découvert a pu accélérer la guérison des lésions nerveuses

Vingt millions d'Américains souffrent des lésions nerveuses périphériques, qui peuvent être provoquées par des traumatismes tels que des blessures de combat et des crashes de moto ainsi que des troubles médicaux comprenant le diabète.

Ces blessures peuvent avoir un choc dévastateur sur la qualité de vie, ayant pour résultat la perte de sensation, de fonctionnement de moteur et de douleur durable de nerf. Le fuselage est capable de régénérer les nerfs endommagés, mais ce procédé est lent et inachevé.

Maintenant, les chercheurs chez l'Eli et le centre grand d'Edythe du médicament régénérateur et de la recherche de cellule souche à l'UCLA ont découvert un processus moléculaire qui règle le régime auquel les nerfs élèvent les deux pendant le développement embryonnaire et la guérison des blessures durant toute la durée.

L'étude, aboutie par Samantha supérieure Butler auteur et publié dans le tourillon de la neurologie, a employé des expériences avec des souris pour prouver qu'il est possible d'accélérer l'accroissement périphérique de nerf en manipulant ce processus moléculaire.

La conclusion pourrait aviser le développement des traitements qui réduisent le temps où il prend pour que les gens récupèrent des lésions nerveuses.

Le système nerveux du corps humain est composé de deux composantes : le système nerveux central, qui comprend le cerveau et la moelle épinière ; et le système nerveux périphérique, qui entoure tous autres nerfs dans le fuselage.

Les nerfs périphériques s'étendent au-dessus des longues distances pour brancher des membres, presse-étoupe et les organes au cerveau et à la moelle épinière, envoyant signale ce mouvement de contrôle par l'intermédiaire des neurones moteurs, et de retransmettre l'information telle que la douleur, le contact et la température par l'intermédiaire des neurones sensoriels.

À la différence des nerfs dans le cerveau et la moelle épinière, qui sont protégés par le crâne et les vertèbres, les nerfs du système nerveux périphérique n'ont aucune une telle protection, les laissant vulnérables aux blessures. Tandis que le fuselage a un mécanisme pour aider les nerfs périphériques à rétablir des liens après des blessures, ce procédé est lent ; les nerfs endommagés regrow à un taux moyen de juste un mm par jour.

Le rythme glaciaire de cette guérison peut prendre un péage énorme des vies des gens, comme ils peuvent devoir vivre avec le mouvement et la sensation nuis pendant beaucoup de mois ou d'années.

Les gens avec les lésions nerveuses périphériques sévères détruisent souvent la sensation, qui les rend susceptibles d'autres de blessures, et elles détruisent la mobilité, qui peut mener à l'atrophie musculaire. Le procédé de la recroissance de nerf peut être extrêmement douloureux et si les muscles se sont atrophiés il exige de beaucoup de physiothérapie de regagner le fonctionnement. Mon laboratoire recherche des méthodes pour accélérer ce processus de guérison. »

Samantha Butler, auteur supérieur d'étude

Butler retient l'Eleanor I. Leslie Chair en frayant un chemin la recherche de cerveau dans le service de neurobiologie à l'École de Médecine de David Geffen à l'UCLA.

Dans une étude 2010 chez les souris, Butler et ses collègues ont découvert qu'ils pourraient régler le régime auquel les nerfs se développent dans la moelle épinière pendant le développement embryonnaire en manipulant l'activité d'une kinase appelée 1 de domaine de LIM de gène, ou Limk1.

Limk1 règle le régime de l'accroissement de nerf en réglementant l'activité d'un cofilin appelé de protéine. Cofilin joue une fonction clé dans un procédé connu sous le nom de polymérisation d'actine, ou « treadmilling, » qui permet à des nerfs d'étendre les projections filetage filetage au-dessus des longues distances aux réseaux neuronaux de forme.

Constructions neuves du papier de Butler sur ces découvertes en prouvant que Limk1 et cofilin règlent également le taux de croissance de nerfs périphériques pendant le développement et la régénération.

« Nous avons découvert qu'une des premières choses qu'un nerf fait après que les blessures soient contact sur toutes ces molécules de développement tôt qui ont réglé comment elles se sont développées en premier lieu, » ont dit Butler, qui est un membre du centre de recherche grand de cellule souche d'UCLA. « Il est quelque peu assimilé à la façon dont un adulte dans la crise pourrait atteindre à l'extérieur à leurs amis d'enfance pour se remplacer. »

Dans les tests précliniques utilisant la souris modélise avec les lésions nerveuses périphériques, le laboratoire de Butler a prouvé que ce processus moléculaire peut être manipulé pour effectuer des nerfs se développer plus rapidement. Particulièrement, ils ont constaté que les souris qui ont été génétiquement conçues de sorte que le gène Limk1 ait été retiré ont montré une augmentation de 15% de la vitesse de la recroissance de nerf après des blessures.

« C'est une amélioration modeste pour une souris mais une qui pourraient traduire en amélioration majeure pour un être humain parce que nos nerfs ont tellement plus loin pour se développer, » ont dit Butler, qui a noté que les nerfs regrow au même régime chez des souris et des êtres humains.

Ce plus grand régime de recroissance de nerf a eu comme conséquence une guérison plus rapide de moteur et de fonctionnements sensoriels comme mesurée par la façon dont rapidement les souris blessées ont regagné la capacité de marcher et la sensation dans leurs pattes. C'est significatif parce que le fonctionnement sensoriel peut prendre plus longtemps que le fonctionnement de moteur pour récupérer après une lésion traumatique, pourtant le fonctionnement sensoriel est critique à la qualité de vie.

Comme prochaine opération, Butler et son laboratoire utilisent les neurones moteurs cellule-dérivés par cheminée humaine pour examiner pour les candidats de médicament qui pourraient modifier cette régénération de nerf de processus moléculaire et de vitesse chez l'homme. Ils augmentent également l'étendue de leur étude par l'examen si ajoutant plus de cofilin -- plutôt que Limk1 inhibant -- a pu être bien plus efficace dans la guérison l'accélération des lésions nerveuses périphériques.

Le modèle de traitement expérimental décrit ci-dessus a été employé dans les tests précliniques seulement et n'a pas été vérifié chez l'homme ou n'a pas été reconnu par Food and Drug Administration comme sûr et efficace pour l'usage chez l'homme.

Source:
Journal reference:

Frendo, M.E. S. et al. (2019) The cofilin/Limk1 pathway controls the growth rate of both developing and regenerating motor axons. The Journal of Neuroscience. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0648-19.2019.