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新型药物逆转小鼠瘫痪

医学
wanwan (42055)发表于 2021年11月15日 20时33分 星期一
来自雾影4:雾影之心
美国科学家开发出一种新形式药物,可促进脊髓损伤小鼠的细胞再生并逆转瘫痪,使它们在四周内通过治疗再度行走。这项研究上周四发表在《Science》期刊上,科学家希望最早明年向美国食品和药物管理局提出人体试验申请。领导这项研究的西北大学的 Samuel Stupp 及其团队使用纳米纤维模拟“细胞外基质”的结构,细胞外基质是一种天然存在于组织周围的分子网络,负责支持细胞。每根纤维大约是人类头发的万分之一,它们由数十万个被称为肽的生物活性分子组成,这些分子传递信号以促进神经再生。在实验中,小鼠的脊椎被切开,24 小时后,将这种疗法以凝胶的形式注射到小鼠脊髓周围的组织中。

研究人员之所以决定等待一天,是因为因车祸、枪击等而遭受毁灭性脊柱损伤的人也会耽误接受治疗。四个星期后,接受治疗的小鼠几乎恢复了与受伤前一样的行走能力。未经治疗的小鼠则没有恢复。研究团队检查了治疗对小鼠细胞水平的影响,发现脊髓有了显著改善。被称为轴索的神经元突起被切断后再生,可以作为再生物理屏障的疤痕组织显著减少。更重要的是,对于传输电信号很重要的一种叫作髓鞘的绝缘轴突层重新形成了,为受损细胞提供营养的血管已经形成,更多的运动神经元存活下来。

研究团队的一个关键发现是,在分子中造成某种突变会加强它们的集体运动并提高它们的功效。Stupp 解释说,这是因为神经元中的受体自然地不断运动,增加纳米纤维内治疗分子的运动有助于将它们更有效地与移动目标连接起来。研究人员实际上测试了两种版本的治疗——一种有突变,另一种没有——发现接受改良版本的老鼠恢复了更多的功能。Stupp 表示,科学家开发出的凝胶是同类首创,但可能会开创出被称为“超分子药物”的新一代药物,因为这种疗法是许多分子的组装,而不是单个分子。据该团队称,这是安全的,因为这些材料会在几周内生物降解并成为细胞的营养物质。Stupp 表示,他希望接下来能迅速直接开始进行人体研究,而不需要进行进一步的动物实验,例如灵长类动物实验。