Наномедицина открывает путь для регенерации нервных клеток
На конференции NSTI Nanotech 2007 представлены два подхода с использованием нанотехнологий для стимуляции регенерации нервных клеток.
Магнитные наночастицы для роста аксонов ЦНС
Исследователи из Университета Майами разрабатывают метод с использованием магнитных наночастиц (MNPs) для создания механического натяжения, стимулирующего рост и удлинение аксонов нейронов центральной нервной системы (ЦНС).
- Проблема: Поврежденные нейроны ЦНС не регенерируют, возможно, из-за отсутствия внутренней способности к быстрой регенерации и ингибирующей среды, создаваемой глиальными клетками.
- Решение: Применение магнитных наночастиц и магнитных полей для оказания механического натяжения на растущий аксон, что может усилить регенеративный рост in vivo.
- Статус: Исследование на предварительной стадии. Метод тестируется на моделях зрительного нерва и спинного мозга in vivo, а также на диссоциированных нейронах ганглиев сетчатки in vitro. Может иметь значение для лечения травм спинного мозга.
Биоактивные нановолокна для восстановления периферических нервов
Ученые из Калифорнийского университета в Беркли создали технологию для лечения повреждений периферических нервов, которые ежегодно в США приводят к инвалидности сотен тысяч людей.
Проблема: При разрыве нерва и зазоре более нескольких миллиметров самостоятельная регенерация невозможна. Золотой стандарт — аутотрансплантат (пересадка нерва пациента) — имеет серьезные недостатки. Существующие синтетические аналоги не работают лучше аутотрансплантата и не могут преодолевать разрывы более 4 сантиметров.
Решение: Трансплантат из выровненных полимерных нановолокон, которые служат физическим ориентиром для роста нервных волокон. На поверхность волокон можно наносить биохимические факторы роста, создавая биоактивную матрицу.
Результаты тестов ex vivo:
- На невыровненных нановолокнах роста не было.
- На выровненных нановолокнах наблюдался направленный рост нервных волокон по ориентации волокон.
- При наличии биохимических факторов на волокнах рост усиливался в 5 раз. За 5 дней волокна прорастали на 4 миллиметра.
Производство: Разработана модификация метода электроспиннинга для создания трубчатых трансплантатов из выровненных нановолокон с регулируемой длиной, диаметром и толщиной.
Планы: Доклинические исследования на мелких животных начнутся в середине мая. Технология запатентована университетом и лицензирована компании NanoNerve, Inc.
Источник: Elsevier Health Sciences