Световая стимуляция нейронов даст свободу передвижения парализованным пациентам

Данный эффект ученые пронаблюдали на примере грызунов. Подобное воздействие исследуется в рамках оптогенетики — нового направления в науке, передает New Scientist. Оптогенетика подразумевает изменение нейронов. Те начинают вырабатывать светочувствительный белок. При облучении нейроны подают электрический сигнал. Получается дистанционная стимуляция.

Самая большая проблема с оптогенетикой — страх необратимости изменений, которые могут произойти в мозге. Линда Гринсмит из Университетского колледжа Лондона изменяли стволовые клетки мышей в лаборатории, а потом пересаживали их в нервы ног. Гринсмит вместе с коллегами внедрила ген водорослей, кодирующий светочувствительный белок. Потом туда добавили сигнальные молекулы, которые должны были превратить стволовые клетки в двигательные нейроны. Эти нейроны передают сигналы в спинной мозг и от него в остальные части тела.

Клетки пересадили в седалищный нерв мышей, имевших механические повреждения нервов. Через пять недель специалисты облучили нервы. В ответ на это мышцы стали сокращаться. Теперь перед специалистами стоит задача регуляции силы воздействия, чтобы мышцы не сокращались слишком сильно. Ученые создали диод, испускающий световые импульсы, Этот диод опоясывает нерв, и его можно соединить с миниатюрной подкожной батареей.

Также специалисты пытаются отойти от использования эмбриональных стволовых клеток, ведь их использование у людей будет предполагать применение препаратов, подавляющих иммунитет (он может атаковать пересаженные нейроны). Специалисты собираются делать ставку на плюрипотентные стволовые клетки — перепрограммированные клетки, действующие, подобно стволовым. Их можно получить из кожи пациента. В первую очередь, методика поможет людям с параличом, который не дает им дышать. Протестировать подход должны на свиньях.