Vědci vrátili myším schopnost chodit, i když měly plně přerušenou míchu

Poranění míchy je často neléčitelné, jen v České republice utrpí takové zranění ročně asi tři sta lidí. Většina z nich musí trávit zbytek života na invalidním vozíku. Vědci už řadu let hledají cesty, jak pomoci. Nyní se jim podařilo dosáhnout významného pokroku u myší. Nově objevený princip při regeneraci nervových buněk chtějí začít zkoumat i u lidí.

V roce 2018 vědci oznámili v odborném žurnálu Nature, že vymysleli, jak po poranění míchy spustit u myší proces, při kterém začnou znovu růst axony. To jsou drobná vlákna, která spojují nervové buňky a umožňují jim navzájem komunikovat.

Tehdy to vypadalo jako zásadní úspěch, ale ukázalo se, že i když axony krásně regenerovaly, myši nechodily. Spojování těchto vláken bylo totiž náhodné a nevedlo k obnovení systému, který by dokázal přenášet signály skrze tělo. Vědci proto pokračovali dalším výzkumem, který měl tuto slabinu překonat.

Výsledky této snahy oznámili v druhé polovině září v odborném žurnálu Science. Mezinárodní vědecký tým složený z expertů z Kalifornské univerzity, Švýcarského federálního technologického institutu a Harvardovy univerzity tvrdí, že ve studii našel onu klíčovou složku nutnou pro obnovení funkční aktivity poraněné míchy.

Dokázali totiž axony navést, aby se cíleně šířily tak, že budou regenerovat ty správné neurony tím správným směrem. Tedy, aby rostly do míst, kde je to pro obnovu chůze nejúčinnější. Zatímco náhodný růst nebyl k ničemu, toto navádění na cíl zabralo.

Může to znít snadně, ale podle autorů studie šlo o jednu z nejsložitějších věcí, které kdy zkoumali. Základem byla pokročilá genetická analýza, kterou vědci našli skupiny nervových buněk, jež jsou zodpovědné za návrat chůze. Pak identifikovali chemické signály řídící růst těchto axonů. Ty fungují podobně jako návnada při rybaření. Chemikálie lákají vlákna axonů, aby se šířila jejich směrem, což vědci dokázali napodobit. Vedli pak šíření spojů tak, aby vlákna pronikala přesně do oblastí, které předtím identifikovali jako klíčové.

První krůčky k velkému skoku

U myší, na nichž tento extrémně náročný výzkum proběhl, došlo podle studie k významnému zlepšení schopnosti chůze, a to dokonce i tehdy, když byla mícha zcela přerušená.

„Naše studie přináší zásadní poznatky o složitostech regenerace axonů a požadavcích na funkční zotavení po poranění míchy,“ komentoval výsledek lékař Michael Sofroniew, který výzkum vedl. „Zdůrazňuje nutnost nejen regenerovat axony, ale také je při tom aktivně vést, aby dosáhly svých přirozených cílových oblastí, což má za důsledek smysluplnou neurologickou obnovu.“

Podle autorů je pochopení tohoto procesu významným příslibem pro vývoj terapií zaměřených na obnovu neurologických funkcí u větších zvířat a lidí. Uznávají ale současně, že u člověka může být vzhledem ke složitosti jeho nervové soustavy tento proces mnohem složitější než u myší.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

V klinické studii uspěla první vakcína proti melanomu

Společnost Moderna ve spolupráci s farmaceutickou firmou Merck vyvinula personalizovanou terapii proti rakovině, která v pokročilé fázi klinického testování v kombinaci s přípravkem Keytruda snížila riziko návratu a šíření melanomu. Nová léčba je téměř o polovinu účinnější než doposud používané léky. Pokud dojde ke schválení, mohla by výrazně zvýšit pravděpodobnost lidí po operaci melanomu, že se jim nemoc už nevrátí.
před 2 hhodinami

Podívejte se, jak silné je letošní sucho v kontextu dekády

Desítky satelitních snímků ukazují, jak závažné je v Evropě letos sucho a horko, respektive jak se projevují jejich dopady na rostliny.
před 4 hhodinami

Když vyschne řeka, život se do ní měsíce nevrátí, popisují vědci

Obnova života ve vodním toku po jeho vyschnutí může s příchodem dešťů trvat až dva měsíce. Čím déle trvá sucho, tím složitěji se ryby a další organismy vrací. Kritická hranice jsou čtyři týdny. Pokud sucho trvá déle, mohou podle hydrobiologických výzkumů uhynout všechny vodní organismy, uvedl Martin Rulík z olomoucké přírodovědecké fakulty. Další zátěží je podle něj vysoká teplota vody, která spolu s úbytkem kyslíku vytváří nejhorší podmínky.
před 6 hhodinami

Astronomové objevili nejrychlejší hvězdu Mléčné dráhy. Sprintuje kolem černé díry

Astronomové objevili nejrychlejší známou hvězdu v naší galaxii, Mléčné dráze, která obíhá kolem černé díry v jejím středu. Hvězda, která dostala jméno S301, obíhá svou černou díru o hmotnosti čtyř milionů Sluncí rychlostí 25 tisíc kilometrů za sekundu. Navíc se k ní přibližuje víc než jakákoli jiná dosud pozorovaná hvězda, a to tak blízko, že pociťuje účinky rotace černé díry.
včera v 17:01

Svatyně u Nymburka byla o tisíc let starší než Stonehenge

Jako rituální centrum spojené s pohyby Slunce a Měsíce sloužila přes 6500 let stará svatyně nedaleko obce Chleby na Nymbursku. Na jejím výzkumu pracují archeologové pod vedením vědců z Fakulty filozofické Západočeské univerzity v Plzni (FF ZČU). Nově zjistili, že jde o jeden z nejstarších monumentů ve střední Evropě.
včera v 13:16

Ukrajinský útok na Roskosmos mohl způsobit Rusku závažné škody

Rusko je ve svém vesmírném programu odkázané na neustálou výrobu nových raket Sojuz, nedisponuje totiž stroji, které mohou startovat opakovaně. Víkendový útok na jedno ze zařízení státního podniku Roskosmos proto mohl způsobit výrobci raket a satelitů velké problémy.
včera v 12:03

Moderní ženy mají pánev jako neandertálci, muži se vydali jinou evoluční cestou, zjistili vědci

Výsledky nového výzkumu naznačují, že pánve moderních mužů prošly při evoluci většími změnami, zatímco pánve moderních žen zůstávají „archaické“. Mužům tato změna dala podle vědců lepší schopnosti chůze a běhu na dlouhé vzdálenosti – díky jedinečnému mechanismu, který je schopný vynikajícím způsobem tlumit nárazy i účelně akumulovat energii.
včera v 11:07

Amazonský prales se sám regeneruje díky klíčovým stromům

Amazonský prales má pozoruhodnou schopnost obnovy. Když člověk vykácí část lesa a později ji opustí, o návrat vegetace se podle nové brazilské studie stará především malá skupina několika desítek druhů stromů. Přibližně 15 až 25 druhů dokáže rychle osídlit zničenou půdu, vytvořit podmínky pro návrat dalších rostlin a zároveň začít znovu ukládat uhlík.
včera v 10:16

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.