amikor Zhigang ő, PhD, 15 évvel ezelőtt laboratóriumot indított a bostoni Gyermekkórházban, remélte, hogy megtalálja a módját, hogy regenerálja az idegrostokat a gerincvelői sérülésekkel küzdő emberekben. Proxyként látóideg-sérülést tanulmányozott, amely vakságot okoz a glaukómában — ez több mint négymillió amerikait érintő állapot—, néha fejsérülésekben.,
különböző növekedésserkentő génekkel kísérletezve és a természetes növekedési inhibitorok blokkolásával látóideg-rostokat, axonokat tudott szerezni, hogy egerekben egyre nagyobb hosszúságúra növekedjen. De mi a helyzet a látással? Láthatták az állatok?
” a kérdés az volt, hogy ez a regeneráló axon működőképes-e?”- mondja, aki a Boston Children ‘ s Department of Neurology and F. M. Kirby Neurobiology Center tagja.
más csapatok, köztük Larry Benowitz, a Boston Children ‘ s PhD laboratóriuma, részleges látást tudtak elérni., De olyan genetikai technikákra támaszkodtak, amelyeket csak egy laborban lehet elvégezni, és a módszerek között szerepelt a tumorszuppresszor gének törlése vagy blokkolása, amely ösztönzi a regenerációt, de elősegítheti a rákot is.
a cell által ma közzétett tanulmány, amelyet ő és Michela Fagiolini vezetett, PhD, azt mutatja, hogy a látás helyreállítható olyan megközelítéssel, amely reálisan alkalmazható a klinikán, és nem zavarja a tumorszuppresszor géneket.,
az optomotoros tesztek során a korábban vak egerek megfordították a fejüket, hogy a kezelés után kövessék a mozgó rudak mintáit. “A rudak vékonyabbá tételével azt találtuk, hogy az állatok nem csak látni, hanem jelentősen javultak abban, hogy milyen jól látják” – mondja Fagiolini.
Idegfejlődés
ő, Fagiolini és kollégái génterápiával kezdtek, hogy három kulcsfontosságú növekedési faktort (osteopontin, 1.inzulinszerű növekedési faktor és ciliáris neurotróf faktor) hozzanak létre., Ez a megközelítés arra késztette az axonokat, hogy regenerálódjanak, sőt kapcsolatokat alakítsanak ki, vagy szinapszisok, az agy célsejtjeivel. De az axonok nem voltak képesek jeleket szállítani egészen a szemtől az agyig, mert hiányzott a mielin, egy szigetelő köpeny, amely segít az idegjelek nagy távolságokon történő terjesztésében.
“megállapítottuk, hogy a regenerált axonok nem myelinizálódnak, és nagyon rossz vezetőképességűek — az utazási sebesség nem elég magas ahhoz, hogy támogassa a látást” – mondja. “Szükségünk volt valamilyen módon leküzdeni ezt a kérdést.,”
az orvosi szakirodalom felé fordulva megtudták, hogy egy káliumcsatorna-blokkoló, 4-aminopiridin (4-AP), segít erősíteni az idegjeleket, amikor a mielin hiányzik. A gyógyszert AMPIRA-ként forgalmazzák a sclerosis multiplexben, ami magában foglalja a mielin elvesztését is. Amikor hozzátették, a jelek képesek voltak a távolságot megtenni.,
a paradigma kezelésére glaukóma és látóideg sérülés
míg a tanulmány egy AAV nevű génterápiás vírust használt a növekedési tényezők átadására, ő és fagiolini tesztelik, hogy a növekedési faktor fehérjék “koktélja” közvetlenül a szembe injektálása ugyanolyan hatékony lehet-e.
“megpróbáljuk jobban megérteni a mechanizmusokat és azt, hogy milyen gyakran kell beadni a fehérjéket” – mondja., “Az általunk használt génterápiás vírust a szembetegségek klinikai vizsgálatára engedélyezték, de a gyógyszer még jobb lenne.”
regenerációs indításkor a 4-AP vagy hasonló gyógyszer szisztémásan adható az idegvezetés fenntartása érdekében. Mivel a 4-AP-nek lehetséges mellékhatásai vannak, beleértve a rohamokat is, ha krónikusan adják be, ő és Fagiolini elkezdték a származékok (még nem FDA által jóváhagyott) tesztelését, amelyek hosszú távú használatra biztonságosabbak.,
és tovább tesztelik az egereket, hogy jobban megértsék a vizuális felépülés mértékét, és hogy megközelítésük miatt a mielin idővel újra növekedhet-e.
“lehet, hogy a gyógyszereket vizuális képzéssel kell párosítani a gyógyulás megkönnyítése érdekében” – mondja Fagiolini. “De most van egy paradigma, amelyet tovább kell lépnünk.”
Fengfeng Bei, PhD, and Hing Cheong (Henry) Lee, PhD, of the F. M. Kirby Neurobiology Center at Boston Children ‘ s, were co-first authors on the paper. A tanulmányt a National Eye Institute (NIH grant ey021526), A Miriam és a Sheldon G támogatta., Adelson Medical Research Foundation és a Georgetown Center For Brain Plasticity and Recovery.