محققان عصب سیاتیک را در موشها قطع کردند و به آنها یک TE-NMI یا یک میکروبافت بدون هیچ نورونی تزریق کردند. در گروهی که TE-NMI دریافت کردند، محققان توانستند استامپ عصبی “babysat” را توسط TE-NMI تحریک الکتریکی کنند و پاسخ عضلانی را تا پنج ماه پس از کاشت بافت ثبت کنند. هیچ پاسخ عضلانی در گروه کنترل مشاهده نشد.
TE-NMI ها از سلول های عصبی تشکیل شده اند که در یک هیدروژل محافظ محصور شده اند و کل ریزمحیط در نزدیکی عضلات تزریق می شود. این روش «کشتی در بطری» از نورونها محافظت میکند و احتمال اتصال مقدار بیشتری از آکسونها به عضله و حفظ مسیرهای بازسازی را افزایش میدهد.
منبع:
صدها هزار بیمار هر ساله برای ترمیم آسیب های عصبی تحت عمل جراحی قرار می گیرند، و حتی اگر جراح یک روش عالی را انجام دهد، نمی تواند آکسون ها را سریعتر از حدود یک اینچ در ماه رشد دهد. برای آسیب های عصبی در بازو یا قسمت بالای پا، بازسازی ممکن است سال ها طول بکشد؛ با این حال، مسیر منتهی به عضله و خود عضله پس از شش تا ۱۲ ماه بدون اتصال از آکسون ها به طور جبران ناپذیری تحلیل می رود و منجر به از دست دادن دائمی عملکرد حرکتی و حسی می شود. کیسی کالن، دکترا، دانشیار جراحی مغز و اعصاب. این تحقیق با افزایش بازه زمانی برای اتصال مجدد آکسونهای بیمار به عضله، میتواند میزان بهبودی بیماران را بدون ایجاد آسیب بیشتر بهبود بخشد.
محققان اولین میکروبافت تزریقی حاوی نورون های حرکتی و حسی را که در بافت محافظ محصور شده اند، مهندسی کردند که رابط های عصبی-عضلانی مهندسی شده بافت (TE-NMIs) نامیده می شود. به گفته محققان دانشکده پزشکی پرلمن، نورونهای TE-NMI منبعی از آکسونها برای عضلات موشهایی که دچار آسیبهای عصبی شدهاند، فراهم میکنند و برای جلوگیری از انحطاط و از دست دادن عملکرد، ماهیچهها را “بنیاد” میکنند، در حالی که عصب آسیبدیده دوباره رشد میکند. دانشگاه پنسیلوانیا. یافته های آنها در منتشر شد مواد زیست فعال
به عنوان مثال، بیمارانی که از آسیب شبکه بازویی رنج می برند – انقباض ریشه عصبی که در آن اعصاب از نخاع دور می شوند – ممکن است عملکرد آرنج خود را بازیابند، اما به احتمال زیاد هرگز عملکرد دست خود را بازی نخواهند کرد. در این موارد، جراح مغز و اعصاب معمولاً یک عصب سالم را در نزدیکی دست می شکافد و مسیر آن را تغییر می دهد تا عضلات دست را تحریک کند تا عملکرد جزئی را در حالی که عصب دوباره رشد می کند، بازیابی کند. محققان پیشنهاد می کنند که TE-NMI به طور بالقوه بدون آسیب رساندن به عصب سالم بیمار، کار کامل تری را انجام می دهند.
دانشگاه پنسیلوانیا
جاستین بورل، نویسنده اول، دکترا، پژوهشگر فوق دکترا در بخش جراحی مغز و اعصاب و موسسه ترجمه، گفت: “با همکاری نزدیک با پزشکان در مرکز عصبی پن، ما یک الگوی جراحی بالقوه را شناسایی کردیم که برای آنها و بیمارانشان بسیار مفید است.” پزشکی و درمانی. علاوه بر این، همانطور که به آزمایش و تایید مجدد یافتههای خود ادامه میدهیم، به همکاری خود با مرکز عصبی ادامه خواهیم داد تا اطمینان حاصل کنیم که تحقیقات ما فناوری مورد نیاز آنها را برای ارائه بهترین مراقبت ممکن برای بیماران فراهم میکند.صدور مجوز برخی از مالکیت معنوی پن به این شرکت ها.
مرجع مجله:
بورل، جی سی، و همکاران. (2022). ریز بافت عصبی مهندسی شده، آکسون های اگزوژن را برای تاخیر در همجوشی اعصاب و بازیابی سریع عصبی عضلانی در موش ها فراهم می کند. مواد زیست فعال. doi.org/10.1016/j.bioactmat.2022.03.018.