"Tańczące cząsteczki" odbudowują rdzeń kręgowy. Przełom w laboratorium

Naukowcy już od kilku lat tworzą w laboratoriach organoidy, czyli uproszczone trójwymiarowe modele narządów ludzkich hodowane z komórek macierzystych. Jednak zespół prof. Samuela Stuppa poszedł o krok dalej, udało mu się wyhodować najbardziej zaawansowany jak dotąd model rdzenia kręgowego człowieka, o średnicy zaledwie 3 milimetrów, ale z pełnym zestawem komórek nerwowych, glejowych i odpornościowych.

To właśnie obecność mikrogleju - komórek odpornościowych mózgu i rdzenia - sprawiła, że organoid reagował na uraz niemal tak samo jak prawdziwy ludzki rdzeń: powstała martwica, stan zapalny i charakterystyczna blizna glejowa, która u pacjentów po wypadkach uniemożliwia regenerację nerwów.

W tym momencie naukowcy zastosowali opracowaną wcześniej terapię, która w 2021 roku pozwoliła sparaliżowanym myszom odzyskać zdolność poruszania się już po jednej iniekcji. Jej sekret to nanowłókna tworzące żel, których cząsteczki są wprawiane w ciągły ruch - dosłownie "tańczą". Ruch ten ma znaczenie, bo zwiększa szanse kontaktu z receptorami neuronów, co uruchamia procesy regeneracyjne. Żel otacza komórki niczym rusztowanie, wysyła im sygnały "do naprawy", a następnie sam rozpada się na składniki odżywcze.

Zespół badawczy podkreśla, że organoidy to nie tylko model badawczy, to narzędzie przyszłej medycyny regeneracyjnej. Pozwalają testować terapie bez użycia zwierząt, szybciej i z większą precyzją. W przyszłości mogą nawet pomóc w indywidualnym dopasowaniu leczenia do pacjenta.

Naukowcy z Northwestern chcą teraz opracować jeszcze bardziej złożone organoidy, które będą zawierać sieć naczyń krwionośnych i odwzorowywać stare urazy - te, z którymi pacjenci żyją od lat. Takie modele mogłyby pomóc opracować skuteczne terapie nie tylko dla świeżych uszkodzeń, ale też dla osób sparaliżowanych od dekad.

Bo warto wiedzieć, że na świecie co roku dochodzi do 250-500 tysięcy przypadków uszkodzeń rdzenia kręgowego. Obecne terapie pozwalają jedynie na częściową poprawę funkcjonowania, często dzięki długiej rehabilitacji. Jeśli metoda "tańczących cząsteczek" zadziała u ludzi tak jak w laboratorium, może oznaczać początek ery regeneracyjnych terapii neurologicznych, w której paraliż przestanie być wyrokiem.