Tratamentul leziunilor nervoase cu ajutorul firelor pentru ghidarea nervilor a avut succes în ceea ce priveşte regenerarea acestora, dar metoda nu funcţionează întotdeauna. Într-un studiu publicat recent, o echipă de cercetători de la MedUni Viena şi de la universitatea Oxford a folosit mătasea ca material pentru repararea nervilor secţionaţi.
În experimentele lor cu mătase produsă de viermi de mătase şi păianjeni, oamenii de ştiinţă au obţinut noi informaţii despre efectele pe care le are acest material asupra proceselor de vindecare neuronală.
Rezultatele studiului au fost publicate în revista Advanced Healthcare Materials şi ar putea avansa semnificativ opţiunile terapeutice în reconstrucţia nervilor periferici.
În căutarea unor opţiuni terapeutice îmbunătăţite pentru leziunile nervoase, echipa condusă de Christine Radtke, şefa departamentului de chirurgie plastică, reconstructivă şi estetică de la MedUni Viena, a produs, în colaborare cu cercetători de la Oxford, conducte nervoase din două tipuri diferite de mătase: mătasea de la viermii de mătase a fost folosită pentru realizarea unor tuburi, în timp ce mătasea de la păianjeni a fost folosită pentru umplerea acestora.
Funcţia acestora a fost investigată pe un model animal: după cum au arătat experimentele, nervii secţionaţi s-au adaptat la noile conducte de ghidare a nervilor din mătase şi au crescut de-a lungul firelor de mătase pe toată distanţa leziunilor până când terminaţiile nervoase secţionate au fost reconectate cu succes.
„În cadrul studiului, am reuşit să reparăm nervii şi am putut să analizăm în detaliu componentele procesului de vindecare", spune primul autor, Lorenz Semmler, de la MedUni Viena, rezumând principalele rezultate ale studiului.
Cercetătorii au confirmat astfel faptul că tuburile realizate din mătase de viermi de mătase sunt dotate cu un perete poros care asigură schimbul necesar de nutrienţi şi produse reziduale, ceea ce este important pentru funcţionalitatea nervilor.
În plus, au fost obţinute informaţii despre structura moleculară a tuburilor, care este responsabilă de stabilitatea acestora şi de evitarea îndoirii şi ruperii.
De asemenea, cercetătorii au demonstrat că celulele esenţiale pentru regenerarea nervilor aderă la ambele tipuri de mătase, ceea ce reprezintă o condiţie prealabilă pentru ca regenerarea să aibă loc.
„Studiul nostru reprezintă un pas important în neuroştiinţa regenerativă", subliniază Christine Radtke, care a condus studiul, înainte de viitoarele teste clinice care vor confirma rezultatele actuale.
Mătase de păianjen pentru regenerarea nervilor
Ghidajele nervoase realizate din diverse materiale, cum ar fi chitosanul sau colagenul, reprezintă un instrument chirurgical important pentru repararea nervilor de aproximativ trei decenii.
Acestea tuburi sunt suturate la ambele capete ale unui nerv lezat pentru a acoperi canalul nervos rupt. În condiţii optime, aceste tuburi pot susţine creşterea fibrelor şi celulelor nervoase, dar în prezent ele pot acoperi doar zone restrânse.
Pentru a îmbunătăţi metoda, oamenii de ştiinţă au discutat despre utilizarea unui material de umplere ca structură de ghidare în interiorul tuburilor, carear trebui să servească drept ghidaj pentru nervul deteriorat, de-a lungul căruia ţesutul în curs de regenerare poate creşte.
„În acest studiu am dovedit că nervii periferici funcţionează bine atunci când astfel de fire sunt făcute din mătase de păianjen, care aparent este preferată pentru tuburile de ghidare",au scris autorii.
Echipa ştiinţifică lucrează deja la următorul pas pentru a explora potenţiala utilizare a mătăsii de păianjen în cazul leziunilor nervilor periferici umani.
Datorită caracteristicilor sale, mătasea de păianjen este deosebit de valoroasă pentru cercetarea biomedicală. Mătasea păianjenului ţesător auriu din Tanzania este mai rezistentă la rupere decât nailon, mai elastică decât oţelul, extrem de rezistentă la căldură şi impermeabilă şi are un efect antibacterian.
(Foto Credit: MedUni Vienna/Radtke).
