Влияние активного образа жизни на регенеративную способность периферической нервной системы, то есть совокупности черепных и спинных нервов, которые контролируют моторные и сенсорные функции, описано здесь впервые, объясняет Анхель Барко, который возглавлял участие Института нейронаук UMH-CSIC в Аликанте в этом международном исследовании.

Из исследований с грызунами уже было известно о пользе для мозга активного образа жизни, объясняет доктор Барко: «Лабораторные животные, которые живут в обогащенной среде, с колесами для упражнений, игрушками и присутствием других животных, демонстрируют лучшие результаты в тестах на память и ориентацию, имеют больший нейрогенез в гиппокампе, а также больше дендритных шипов, структуры нейронов, которые позволяют формировать синапсы или контакты между нейронными клетками. И теперь эта работа показывает, что периферическая нервная система также Выгоды от активного образа жизни ", подчеркивает доктор Барко.

Это открытие объясняет, почему люди, ведущие «активный образ жизни», выздоравливают больше после травмы спинного мозга, чем люди с «менее активным» образом жизни. Хотя работа все еще находится на ранней стадии, результаты открывают «реалистичный путь», который проверяет связи между существующим активным образом жизни и последующим восстановлением после травмы позвоночника и, возможно, прокладывает путь для клинических испытаний на людях, говорят исследователи. в Имперском колледже Лондона, во главе с доктором Симоне Ди Джованни.

«По сути, благодаря увеличению активности нейронов, которые обнаруживают стимулы окружающей среды, мы смогли повысить регенеративный потенциал нервов после повреждения спинного мозга», – объясняет Ди Джовани. «Мы показали, что обогащение окружающей среды, как размещение мышей в большей клетке, чем обычно, с другими мышами, с большим количеством игрушек, туннелей, качелей, колес и т. Д., Увеличивает активность нейронов. Эта обогащенная среда приводит к изменениям в экспрессия генов, которые заставляют нервы регенерировать с большей вероятностью », – объясняет Ди Джованни, который координировал международное исследование.

Кроме того, исследователи идентифицировали ключевую молекулу в этом процессе, называемую CREB-Binding Protein (CBP), регулятор экспрессии генов, способный изменять экспрессию нескольких генов и, таким образом, увеличивать способность регенерировать поврежденные нервы.

Каждая клетка человеческого тела содержит длинную цепь ДНК длиной около двух метров с генетической информацией. Чтобы вписаться в ядро ​​клетки, эта ДНК наматывается на белки, называемые гистонами, образуя своего рода жемчужное ожерелье. Для того, чтобы гены были экспрессированы, воротник должен размотаться частично и точно в нужное время. И именно в этот момент белок CBP вмешивается.

Команда Анхеля Барко долгое время работала с белком CBP, и у них есть модель мыши, в которой этот белок отсутствует в определенных типах нейронов. «Поместив дефицитных животных в CBP в обогащенную среду, мы увидели, что они не способны реагировать на эти раздражители, и не происходит увеличения восстановления травм», – объясняет доктор Барко. Благодаря этой модели на животных стало ясно, что CBP является ключевой молекулой, способной стать терапевтической мишенью для увеличения регенерации после повреждения спинного мозга.

В тестах на мышах и крысах введение соединения, которое повышает активность белка CBP через шесть часов после повреждения колонки, а затем один раз в неделю, способствовало регенерации поврежденных нервных волокон. После травмы и лечения препаратом крысы, которые иначе не могли правильно ходить, восстановили значительную подвижность в задних ногах по сравнению с контрольными животными без лечения.

Хотя это лечение, возможно, недалеко от апробации в клинике, необходимы дополнительные исследования, чтобы показать, что препарат безопасен для людей. После проверки он потенциально может быть объединен с нейрореабилитацией для лечения людей, перенесших травму спинного мозга.