Изкуствено създаденият „дизайнерски“ цитокин hIL-6 лекува парализа при лабораторни мишки

До днес учените не са открили начин да излекуват парализа, причинена от увреждане на гръбначния мозък. Проф. Дитмар Фишер и колегите му от Департамента по клетъчна физиология от университета „Ruhr“ в Бохум правят пробив, с който успяват да накарат мишка да проходи, въпреки парализата. Успехът им се дължи на протеина хипер-интелевкин-6 (hIL-6), който подпомага възстановяването на нервните клетки (неврони).

Научният доклад е публикуван в списание „Nature Communications“ на 15.01.2021 г.

Уврежданията на гръбначния мозък, резултат от спортна травма или пътен инцидент, много често водят до трайна инвалидност като например параплегия. В тези случаи се увреждат аксоните, наричани още нервни влакна, които пренасят информацията от мозъка до мускулите и обратно. Ако влакната бъдат засегнати в резултат на тежко нараняване или болест, би спряло предаването на информация. Сериозно увредените аксони в гръбначния мозък не могат да израснат отново, което означава парализа и неподвижност до края на живота.

За съжаление, до този момент експертите не са открили начин за възстановяване двигателните функции на пациентите.

Лабораторно създаденият протеин стимулира регенерацията на невроните

В своята усилена работа, насочена към намирането на терапевтичен подход за прохождане при обездвижени хора, екипът от университета в Бохум залага на протеина хипер-интерлевкин-6 (hIL-6).

Проф. Фишер уточнява: „Дължим постижението си на „дизайнерски“ цитокин. Нарекохме го така, защото той не съществува в природата и трябва да се създаде от генни инженери в лабораторни условия." В свое по-ранно изследване екипът демонстрира, че hIL-6 стимулира ефективно възстановяването на неврони, свързани със зрението.

В настоящото си проучване учените активират нервни клетки в моторното и сензорното поле на мозъчната кора да започнат сами да произвеждат протеина hyper-Interleukin-6 (hIL-6). За целта те използват вируси, подходящи за генна терапия, които инжектират в леснодостъпна мозъчна зона. Вирусите дават подробна информация за производството на протеина на определен вид неврони, познати като мотоневрони (двигателни неврони). Тъй като тези неврони са свързани посредством аксонни разклонения с други труднодостъпни нервни клетки в различни мозъчни зони, които отговарят за способността да се движим и ходим, hIL-6 се транспортира директно и до тях, където протеинът се освобождава контролирано.

Hyper-Interleukin-6 (hIL-6) възстановява различни видове неврони в мозъка

Дитмар Фишер допълва: „Генната терапия, насочена към само няколко неврони, се оказа, че може да стимулира едновременно регенерацията на аксоните на различни видове нервни клетки в мозъка и в няколко участъци, по които се движат моторните сигнали в гръбначния мозък. Крайният резултат е, че парализираните лабораторни мишки, подложени на лечението, започват отново да ходят в рамките на 2 до 3 седмици. Отначало бяхме много изненадани, защото досега никой не е намерил начин за лечение на параплегия.“

Изследователският екип продължава да анализира различни методи, по които да се оптимизира приема на hIL-6, така че да се постигнат още по-добри резултати и функционални подобрения.

Учените проучват дали ефектът от hIL-6 би бил също толкова добър, ако травмите при мишките са настъпили само няколко седмици по-рано. Според професора този анализ би хвърлил светлина върху възможностите протеинът да бъде използван за лечение на парализа при хората. Той определя направената от екипа крачка като пробив, който би могъл да открие нови пътища за възстановяване от необратими до този момент увреждания при човека.