Створили перші у світі спинномозкові імплантати для лікування хронічного паралічу

Отримані зі стовбурових клітин імплантати дозволили відновити морфологію та функції спинного мозку мишей, повернувши їм здатність ходити. Упродовж наступних кількох років вчені планують розпочати дослідження на людях.

До теми Neuralink готується до клінічних випробувань мозкових імплантів на людях

Раніше науковці пропонували різні способи відновлення пошкодженого спинного мозку, включаючи трансплантацію різних типів клітин або біоматеріалів у місце пошкодження в гострій фазі (тобто в першу добу після ТПСМ). Однак усі ці спроби були безуспішними переважно через 2 фактори:

• Внаслідок імунної відповіді на чужорідні клітини, в результаті якої відбувається відторгнення трансплантата;
• Імплантації клітин, не організованих у функціональну мережу, внаслідок чого вони не здатні виконувати необхідні функції.

Дослідникам із Центру регенеративної біотехнології Сагол при Тель-Авівському університеті (Ізраїль) вдалося знайти шляхи обходу двох проблем. 

1. Щоб подолати ризик відторгнення, науковці запропонували використовувати індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (ІПСК) самого пацієнта. Це означає, що у нього братимуть зразок звичайних соматичних клітин (до прикладу, з жирової тканини живота), які за допомогою генної інженерії перепрограмують на стовбурові клітини, а потім перетворять на нейрони спинного мозку.
2. Для розв'язання другої проблеми дослідники розробили методику створення спеціального персоналізованого гідрогелю на основі того ж зразка, взятого з жирової тканини. Створений таким чином гідрогель не викликає відторгнення при трансплантації й утворює ідеальне середовище для формування тривимірної нейронної мережі, яка містить рухові нейрони.

Як проходив перший експеримент

Імплантати протестували на мишах, яких розділили на дві групи: нещодавно паралізованих (гостра модель ТПСМ) та паралізованих впродовж тривалого часу, що еквівалентно року в людському обчисленні (хронічна модель ТПСМ).

Результати дуже позитивні

Після імплантації 100% лабораторних моделей з гострим паралічем та 80% моделей з хронічним паралічем відновили здатність ходити.

Тварини-моделі пройшли швидкий процес реабілітації, наприкінці якого вони могли добре ходити. Це перший у світі випадок, коли імплантовані тканини людини, отримані методом клітинної інженерії, сприяли відновленню моделі тварини з тривалим хронічним паралічем, яка є найбільш підходящою моделлю лікування паралічу у людей,
– заявив провідний автор дослідження Професор Тал Двір.

Доклінічну програму вже обговорили з FDA (Управління з санітарного нагляду якості харчових продуктів і медикаментів США). Автори роботи хочуть вийти на стадію клінічних випробувань на людях упродовж наступних кількох років.

Оскільки наразі альтернативи для паралізованих пацієнтів немає, вчені сподіваються на схвалення своєї технології.