Главная / Новости / «Клей» для восстановления нервов

«Клей» для восстановления нервов

20.03.2022г.

Исследователи из Университета Квинсленда определили молекулу, необходимую для регулирования восстановления поврежденных нервов, что может помочь людям восстановиться после повреждения нервов.

Восстановление нервов QBI

Поврежденные аксоны нематоды C. elegans и других видов беспозвоночных способны воссоединяться со своими разделенными сегментами, предотвращая дегенерацию и восстанавливая исходный аксональный тракт в процессе, известном как слияние аксонов. Хо и др. определить металлопротеазу семейства ADAM, ADM-4, как ключевой компонент, необходимый для продолжения слияния аксонов. Они показывают, что ADM-4 активируется липидным фосфатидилсерином и функционирует путем взаимодействия и стабилизации фузогена EFF-1 для слияния мембран. Эти находки открывают возможность лучшего молекулярного контроля слияния аксонов, что может быть использовано при восстановлении нервов у млекопитающих. Кредит: Ник Валмас

Открытие было сделано с использованием червя-нематоды C. elegans , который долгое время изучался исследователями на предмет его способности к самовосстановлению нервных клеток.

Ход исследования

Профессор Массимо Хиллиард и его команда из Квинслендского института мозга UQ (QBI) определили, что фермент ADM-4 является важным белком, регулирующим молекулярный клей, или фузоген, необходимый для восстановления нервов.

«Мы показали, что животные, у которых отсутствует ADM-4, не могут восстанавливать свои нервы путем слияния», — сказал профессор Хиллиард. «ADM-4 должен функционировать внутри поврежденного нейрона, чтобы стабилизировать фузоген EFF-1 и позволить мембранам разделенных нервов слиться.

«Захватывающая часть этого открытия заключается в том, что ADM-4 похож на ген млекопитающих, что открывает возможность того, что однажды мы сможем использовать этот процесс у людей».

Первый автор исследования, доктор Сюэ Ян Хо, сказал, что нематода послужила отличной платформой для этих исследований.

«Наша цель — раскрыть молекулы и понять их роль в восстановлении нервов у C. elegans», — сказал доктор Хо. «Если мы сможем понять, как контролировать этот процесс, мы сможем применить это знание к другим животным моделям.

«Мы надеемся, что однажды мы сможем вызвать такой же механический процесс у людей, перенесших повреждение нерва. Мы все еще далеки от этой цели, но открытие роли ADM-4 — важный шаг вперед».

Как работают аксоны

Нервные клетки общаются друг с другом с помощью длинных кабельных структур, называемых аксонами.

Поскольку они длинные и тонкие, их очень легко сломать, что останавливает связь между нервными клетками и приводит к таким проблемам, как паралич.

QBI Nerve Repair «Клей»

Три аксона нематоды C. elegans репарированы путем слияния. Поврежденные аксоны у C. elegans и других видов беспозвоночных способны воссоединяться со своими разделенными сегментами, предотвращая дегенерацию и восстанавливая исходный аксональный тракт в процессе, известном как слияние аксонов. Хо и др. определить металлопротеазу семейства ADAM, ADM-4, как ключевой компонент, необходимый для продолжения слияния аксонов. Они показывают, что ADM-4 активируется липидным фосфатидилсерином и функционирует путем взаимодействия и стабилизации фузогена EFF-1 для слияния мембран. Эти находки открывают возможность лучшего молекулярного контроля слияния аксонов, что может быть использовано при восстановлении нервов у млекопитающих. Предоставлено: Сюэ Ян Хо и Ник Валмас.

Несколько лет назад профессор Хиллиард и его команда обнаружили, что C. elegans может спонтанно воссоединяться с двумя разделенными фрагментами аксонов. Этот процесс называется слиянием аксонов.

  • Ассоциированный профессор QBI Виктор Анггоно помог команде определить молекулярные механизмы этого процесса.
  • «Использование нейрохирургии для сшивания поврежденных нервов имеет ограниченный успех», — сказал профессор Анггоно.
  • «Другой подход, использующий генную технологию для непосредственного получения молекулярного клея, или активацию регулятора фузогена ADM-4, или использование фармакологии для активации этих компонентов, может способствовать полной регенерации».

Это последнее исследование было опубликовано в журнале Science Advances.

Источник

Метки:



Читайте далее: