XNUMXつはスペインのバイオマテリアル共同研究センターにあり、もうXNUMXつは ISAS、イタリアの国際高等学校。
チームは、機能的なカーボンナノチューブ材料が、脊髄損傷の結果として損傷した神経回路網の再接続を促進することを実証しました。
私は勉強します、 科学雑誌PNASが発行 （国立科学アカデミーの議事録）は、この種の怪我からの回復に向けた研究の大きな前進です。
研究
研究グループは、スペインではCIC biomaGUNE（炭素ベースのナノ材料の世界的基準）の社長であるMaurizio Prato教授が主導し、イタリアでは教授が主導しています。 ローラ・バレリーニ. どちらも、脊髄の神経病変を修復するためのナノテクノロジーとナノマテリアルの使用経験があります。
グループ間の協力により、カーボン ナノチューブ ベースの生体材料がニューロン間の通信、ニューロンの成長、およびこのタイプの材料を使用した接続の確立を促進することが示されました。
ほんの数年前には不可能な結果
この材料の電気的および機械的特性により、他の材料では考えられない多くの用途が可能になります。
特に、神経細胞や心臓細胞などの興奮性細胞の相互作用は、カーボン ナノチューブに大きな関連性をもたらします。 細胞がカーボンナノチューブと接触すると、細胞間のコミュニケーションが増加します。 そして今日では、神経の成長を支える機械的に安定した構造を構築することも可能です。
I gruppi di Prato e Ballerini avevano già dimostrato la formazione di connessioni neuronali in sistemi in vitro in colture cellulari.プラートとバレリーニのグループは、細胞培養のinvitroシステムでニューロン接続の形成をすでに示していました。 Restava ancora da fare il salto a un modello animale in vivo di lesione del midollo spinale.脊髄損傷のinvivo動物モデルへの飛躍はまだ残っていました。
単一ニューロン間の通信が機能的な結果を生み出したかどうかを確認する可能性を検証する必要があります。
ナノ材料で脊髄損傷を修復する
この最新のブレークスルーで、研究者らは、部分的な脊髄損傷を負った動物において、ナノ材料の移植が繊維の再接続を徐々に再確立することを示しました。
植物
È una sorta di spugna di nanotubi di carbonio composta da fibre intrecciate.繊維が絡み合ったカーボンナノチューブスポンジの一種です。 I nervi si ricollegano nella zona in cui erano stati danneggiati e gli animali riacquistano funzionalità, specie quelle degli arti, i più colpiti dalla lesione.神経は損傷した領域で再接続し、動物は機能、特に損傷の影響を最も受けた手足の機能を取り戻します。 inoltre dimostrato che il materiale è biocompatibile: nessuna reazione immunitaria è stata rilevata.また、材料が生体適合性であることも実証しました。免疫反応は検出されませんでした。
大きな希望
科学者にとって、この重要なブレークスルーは、「この種の脊髄、視神経の損傷、またはニューロン接続が失われ、四肢の可動性が失われたある種の外傷からのさらなる回復という点で、将来への希望を構成します。影響を受ける。 "
彼らの研究が臨床応用を見つけるにはしばらく時間がかかりますが、マイルストーンは今日の地平線上にあります.
次のステップ
La ricerca è stata condotta in condizioni altamente controllate, proprio come qualsiasi studio di laboratorio.研究は、他の実験室研究と同様に、高度に管理された条件下で実施されました。 Per questo serve progredire con molti altri scenari.このためには、他の多くのシナリオを進める必要があります。
たとえば、材料の微細構造的および機械的特性、つまりニューロンの接続を促進する特性を徹底的に調査し、起こりうる副作用や材料自体の拒絶さえも防ぐことが不可欠です。
これらの結果が、神経可塑性の少ない他の動物モデルで確認されているかどうかもわかります。
ただし、この再接続プロセスの主な側面のXNUMXつは、損傷前に存在していたのと同じ接続が復元されるかどうか、またはニューロンの可塑性が発生するかどうかを確認することです。
言い換えれば、以前は存在しなかった新しい接続が確立され、神経系が新しい状況に適応することによって再接続する別の方法を探す場合です。
要約すると： この方法を人間に移すことはできません。 それは、動物モデルにおいて、伝達可能であり、効果的であり、有害反応を引き起こさないことが示されていることのすべての特徴を示しています.
