Восстановление нервных клеток позвоночника

После неполного разрыва спинного мозга, тело может частично восстановить основные двигательные функции. Так называемые мышечные «веретена» и связанные с ними сенсорные волокна, идущие обратно к спинному мозгу ,способствуют созданию новых нейронных связей после травмы спинного мозга . Этот механизм циркадного автоматизма ,возникающий во время процесса восстановления двигательных функций, был изучен исследовательской группой профессора Сильвии Арбер в университете Базеля и группой Фридриха Мишера в Институте медико-биологических исследований. Выводы их исследований могут способствовать выработке новых стратегий лечения после травмы спинного мозга, и результаты их исследований были опубликованы в журнале «Cell».

Повреждения спинного мозга часто приводят к хроническим нарушениям двигательных функций. Однако пациенты с неполным повреждением спинного мозга могут частично восстановить свои базовые двигательные функции, при определенных обстоятельствах. Считается, что оставшаяся неповрежденная ткань спинного мозга обеспечивает основу для формирования новых нейронных связей (мостиков). Но каким образом запускается формирование новых связей и что способствует этому – до сих остается непонятным.

В сотрудничестве с исследовательской группой профессора Grégoire Courtine из EPFL в Лозанне, команда профессора Сильвии Арбер в Базельском университете и Институт Фридриха Мишера продемонстрировали на экспериментальных мышах, каким образом парализованные конечности могут двигаться снова после неполной травмой спинного мозга. Наличие специфического сенсорного канала обратной связи, подключенного к рецепторам, располагающимся в мышцах – так называемые мышечные веретена – способствует функциональному восстановлению поврежденных нервных связей в спинном мозге.

Сенсорная обратная связь с помощью мышечных веретен обеспечивает запуск восстановления

Движение в конечности активирует сенсорную обратную связь от мышцы к спинному мозгу. Этот конкретный канал обратной связи способствует процессу восстановления проведения импульсов по спинному мозгу после травмы. В результате, базовые моторные функции могут быть восстановлены. “Сенсорные петли обратной связи от мышечных веретен, следовательно, являются ключевым фактором в процессе восстановления”, говорит Сильвия Арбер. После травмы спинного мозга, эти нервные импульсы продолжают предоставлять информацию в центральную нервную систему – даже тогда, когда передача информации от мозга к спинному мозгу больше не функционирует.

.”Важным фактором, для процесса восстановления является информация, передаваемая от мышц к центральной нервной системе, а не только информация, которую мозг посылает в мышцы, « объясняет ведущий автор исследования Ая Такеока. Кроме того, исследователи показали, что самопроизвольно после травмы могут быть восстановлены только базовые двигательные функции . Точные же локомоторные функции опорно-двигательного аппарата пока не удается восстановить и ,чаще всего, они утрачиваются .

Лечение должно начинаться с активации мышечных веретен

Исследование показывает, что активация мышечных веретен необходима для стимуляции процесса восстановления поврежденных нейронных связей после травмы спинного мозга. Таким образом, терапевтические подходы после травмы должны быть направлены на более широкое воздействие на мышцы, даже пассивного плана. Чем больше задействованы в движение мышц, тем больше стимулируются нервные импульсы обратной связи из мышечных веретен. Применяя этот принцип восстановления нейронных связей , сопутствующее восстановление основных двигательных навыков будет иметь больше шансов на успех.

Источник

2 октября 2020 Новости

Ученые из СПбГУ совместно с исследователями из Каролинского института (Швеция) впервые показали, что внутри живого организма млекопитающего возможно направленное создание клеток центральной нервной системы, которые будут выполнять свои обычные функции и восстанавливать поврежденный спинной мозг при травмах. Оказалось, что клетки выстилки центрального канала спинного мозга можно трансформировать в олигодендроциты – именно они формируют «изоляционный материал» вокруг аксонов нервных клеток.

Профессиональные нейробиологи хорошо знают, что фраза «нервные клетки не восстанавливаются» – всего лишь наивное предостережение от излишних переживаний, которое имеет мало общего с научными фактами. В мозге даже взрослого человека нейрогенез, то есть образование новых нейронов, все-таки происходит. Этой способности хватает, чтобы поддерживать когнитивные функции в порядке, но не чтобы, например, восстановить спинной мозг водителя, повредившего позвоночник в автомобильной аварии. После такой травмы в нервной ткани появляется «глиальный» рубец – и прежние функции спинного мозга в полном объеме вернуть уже не получается.

Результаты работы опубликованы в статье в престижном научном журнале Science.

Все же группа исследователей из Каролинского института и Санкт-Петербургского государственного университета под руководством пионера в области исследований стволовых клеток мозга профессора Йонаса Фризена смогла сделать шаг к тому, чтобы научиться восстанавливать поврежденные ткани центральной нервной системы внутри живого организма. Эксперименты проводились на мышах с использованием трансгенных технологий. Ученые показали, что при различных травмах спинного мозга у мышей можно управляемо запустить процесс образования полноценных олигодендроцитов, которые будут выполнять свои функции по миелинизации аксонов нервных клеток поврежденной ткани. Именно олигодендроциты, оборачивая свои отростки вокруг аксонов нервных клеток, формируют так называемые миелиновые оболочки – особый «изоляционный материал», который способствует быстрому распространению нервных импульсов в центральной нервной системе (ЦНС).

Образование олигодендроцитов происходило из эпендимальных клеток, которые выстилают центральный канал спинного мозга. Для этого в этих клетках с помощью генетических технологий искусственно вызывали появление особенного белка, транскрипционного фактора Olig2, который в норме управляет программой формирования специфических свойств (дифференцировки) клеток олигодендроцитов в ЦНС в эмбриональном развитии.

Фото: журнал Science

«Процессы восстановления в нервной системе, к сожалению, крайне ограничены, – рассказал один из авторов статьи в Science, заведующий лабораторией биологии синапсов Института трансляционной биомедицины, профессор СПбГУ и Каролинского института Олег Шупляков. – Мы знаем, что такими способностями от природы обладают примитивные позвоночные, например саламандры, но не человек».

Возможно, благодаря подобным научным исследованиям в будущем нам удастся полностью восстанавливать повреждения в центральной нервной системе у людей.

Заведующий лабораторией биологии синапсов Института трансляционной биомедицины Олег Шупляков

Следующие шаги исследователей – детальное изучение программ запуска дифференцировки нервных клеток различных модальностей у позвоночных, а также разработка медицинских технологий, которые помогут восстанавливать функции центральной нервной системы после травм ЦНС и при нейродегенеративных заболеваниях у человека.

Исследование было поддержано грантом СПбГУ № 51132811.

Сегодня ученые Института трансляционной биомедицины СПбГУ активно сотрудничают с коллегами из Каролинского института – одного из крупнейших в Европе медицинских университетов. В рамках договора о сотрудничестве они проводят совместные исследования, а также разрабатывают программы по подготовке молодых специалистов.

«Публикация в Science – это хороший пример научного международного сотрудничества. Возможность работать и думать вместе позволяет подойти к решению проблемы шире, использовать мультидисциплинарный подход и достичь результатов мирового уровня, которые невозможно было бы получить в одной лаборатории. В Институте трансляционной биомедицины СПбГУ уже несколько лет ведутся работы как по поиску новых методов восстановления функций спинного и головного мозга, так и по разработке новых методов перепрограммирования и дифференцировки клеток. Уникальные генетические технологии, разработанные в рамках данной работы, придадут новый импульс этим направлениям и позволят специалистам института по-новому решать ключевые проблемы современной биомедицины», – считает директор Института трансляционной биомедицины СПбГУ, научный руководитель Клиники высоких медицинских технологий имени Н. И. Пирогова СПбГУ профессор Рауль Гайнетдинов.

Источник

Внешний вид товара может отличаться от изображённого на фотографии

Показания

в качестве биологически активной добавки к пище – дополнительного источника витамина В12 и фолиевой кислоты, содержащей натриевую соль уридинмонофосфата.

Характеристики

Страна производителя Россия Форма выпуска Таблетки покрытые оболочкой, массой 165,0 мг – 50 шт в уп. Хранить в защищённом от света месте Беречь от детей

Состав

микрокристаллическая целлюлоза, уридин-5-монофосфат динатриевая соль, магниевая соль стеариновой кислоты, цианокобаламин (витамин В12), фолиевая кислота, оболочка таблетки: гидроксипропилметилцеллюлоза, полиэтиленгликоль, диоксид титана (краситель).

Описание

НЕЙРОСПАН КОМПЛЕКС ДЛЯ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН – Биологически активная добавка (БАД) к пище В общем виде нервные волокна состоят из миелиновой оболочки, обеспечивающей питание, и центральной части – собственно нерва. Длительное нарушение обмена веществ, инфекции, воспалительные процессы в организме, а также сдавление из-за травм или малоподвижного образа жизни повреждает естественную структуру нерва. При этом нарушение целостности в одном месте влияет на функции всего нервного волокна. Одной из причин неприятных и болезненных ощущений в теле может быть повреждение нервных волокон, которые образуют периферическую нервную систему, пронизывающую все наше тело. Постепенно организм человека самостоятельно восстанавливает поврежденные структуры нервов. Этот процесс требует длительного времени. Поскольку для регенерации нервных волокон необходимы определенные компоненты, дополнительный их прием в составе «Нейроспан комплекс для нервных волокон» способен ускорить восстановление поврежденных элементов нервной ткани. Содержание в 1 таблетке: Витамин В12 0,001 – 0,0015 мг Фолиевая кислота 0,08- 0,1 мг Уридин-5-монофосфат динатриевая соль 50 (± 10%) мг Информация о биологически активных веществах и их свойствах: Уридин-5-монофосфат (далее уридин) является веществом группы пиримидиновых нуклеотидов – это структурные элементы организма, которые играют фундаментальную роль в процессах метаболизма. Уридин – незаменимый компонент, способствующий регенерации нервного волокна, восстановлению поврежденных миелиновых оболочек нервов. Доказано, что при поражении периферических нервов повышается потребность в пиримидиновых нуклеотидах, таких как уридин. Поэтому его поступление в организм извне имеет важное значение для процессов восстановления и регенерации нервов. В результате его метаболизма обеспечивается восстановление компонентов клеточных мембран нервных клеток, а также поступление достаточного количества ферментов к поврежденным нервам. Фолиевая кислота (витамин B9) выступает в качестве кофермента во множестве реакций восстановления нервных волокон, в особенности в метаболизме белка и нуклеиновых кислот, в частности вовлечена в синтез ДНК, сборку и разборку различных аминокислот. Витамин B12 (цианокобаламин) имеет важное значение для нервной системы, так как участвует в биохимических процессах, обеспечивающих образование миелиновой оболочки. Также витамин B12 переводит фолиевую кислоту в ее активную форму. Он необходим для создания ДНК и РНК в каждой клетке тела. Витамин B12 участвует в углеводном, жировом и белковом обмене, в поддержании нормального кроветворения.

Особые условия

Биологически активная добавка (БАД) к пище Не является лекарственным средством. Перед применением рекомендуется проконсультироваться с врачом.

Показания

в качестве биологически активной добавки к пище – дополнительного источника витамина В12 и фолиевой кислоты, содержащей натриевую соль уридинмонофосфата.

Противопоказания

индивидуальная непереносимость компонентов, беременность, кормление грудью. Перед применением рекомендуется проконсультироваться с врачом.

Источник

Ученые нашли способ восстановления нервных клеток. Как пишет «Доктор Питер», заведующий отделением реабилитации Центра рассеянного склероза Городской больницы № 31 Глеб Макшаков рассказал, как это происходит.

По данным американских ученых, у пациентов после инсультов, травм головного мозга и таких заболеваний, как рассеянный склероз, возможна регенерация нервных клеток с помощью двигательной нагрузки. Испытания проводились на мышах, у которых симптомы, вызванные разрушением миелиновых оболочек, окружающих нервные волокна, и самих нервов, отвечающих за передачу импульсов от мозга к органам и обратно, проходили навсегда.

Как отметил Макшаков, с людьми немного сложнее. Однако при физической нагрузке у пациентов с рассеянным склерозом мозг восстанавливается – функциональные исследования это давно уже показали.

«Почему это происходит, тоже уже понятно: физическая, в том числе аэробная активность, уменьшает уровень воспаления в голове, которое и действует разрушительно на нервную ткань – чем меньше воспаление, тем лучше себя чувствуют миелиновая оболочка и нейроны. А если человек ведет сидячий образ жизни, да еще курит, страдает диабетом, то воспаление у него выражено сильнее, – рассказал врач. – С функциональным восстановлением сложнее: головной мозг построен по, так сказать, сетевому признаку. Один нервный центр в большей или меньшей степени отвечает за конкретную функцию, например, за движение руки или ноги. Ему для работы нужны другие центры. Основной центр с ними связан в процессе освоения моторных (двигательных) навыков человека. То есть один участок коры связан с разными участками головного мозга. Когда человек, у которого эти структурные связи разрушены, проходит физическую реабилитацию, они восстанавливаются, поэтому он чувствует себя лучше. Но полностью симптомы могут уйти только у тех, у кого болезнь застали вовремя, когда у нейронных связей еще есть достаточный резерв».

Невролог добавил, что для достижения эффекта восстановления физическая активность должна подбираться в зависимости от степени утраты функций пациента.

«Если он молод, у него нет двигательных ограничений, то физическая активность должна быть, как у здорового человека. Аэробная – 10 тысяч шагов в день (быстрая ходьба, бег) – ежедневно. Интенсивная физическая нагрузка – 2-3 раза в неделю по 30-45 минут (чтобы не сильно утомляться): в зале, на спортплощадке, если сложно самому – с тренером. Возможны даже занятия с отягощением, силовые тренировки, если позволяет состояние. Организовать ее можно по-разному, допустим, после работы пройтись пешком или без лифта подняться по лестнице, завести собаку и гулять с ней. Если пациент инвалидизирован (больше 4 баллов по шкале EDSS), он мало ходит или прикован к инвалидному креслу, нужно, чтобы ему физическую активность порекомендовал квалифицированный специалист по реабилитации (физический терапевт, эрготерапевт или инструктор ЛФК). Это должны быть специальные адаптированные упражнения, которые пациент может выполнять дома», – отметил Макшаков.

Медик подчеркнул, что физическая нагрузка важна для любого человека, а для страдающего рассеянным склерозом особенно – если он не двигается, его состояние будет ухудшаться.

«Главное правило головного мозга: вы либо используете функцию, либо она у вас постепенно атрофируется», – добавил врач.

Источник