Научный сотрудник НИЛ «Генные и клеточные технологии» Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета Ильяс Кабдеш стал победителем конкурса Российского научного фонда. На реализацию своей идеи он выиграл грант в размере 3 млн рублей.

Проект «Роль гликанов в репаративном синаптогенезе двигательной нейронной сети при травме спинного мозга» посвящен изучению молекулярных механизмов восстановления нейронных связей после соответствующей травмы.

Как рассказал Ильяс Кабдеш пресс-службе КФУ, травма спинного мозга приводит к стойкому двигательному дефициту из-за разрушения синаптических связей и нарушений в работе нейронных сетей.

«Тем не менее нервная система обладает способностью к частичному восстановлению за счет так называемого репаративного синаптогенеза, то есть формирования новых синаптических связей. Мы стремимся понять, как именно этот процесс регулируется на молекулярном уровне, особенно в тех сегментах спинного мозга, которые находятся не в эпицентре повреждения, а на некотором расстоянии от него, например в поясничном отделе, где расположены важные популяции нейронов, координирующих движения», – сообщил ученый.

Интерес к нейропластичности и механизмам восстановления после нейротравмы, как сообщил Кабдеш, появился у него еще во время обучения в аспирантуре.

«Приехав в Татарстан из Казахстана, я начал работать с моделями спинальной травмы и увидел, насколько сложно и многослойно устроены процессы регенерации. Позже я защитил кандидатскую диссертацию в этой области, а нынешний проект – это логичное и важное продолжение тех исследований, но уже на более глубоком уровне», – отметил он.

Проект Кабдеша сосредоточен на поясничных сегментах спинного мозга, где располагаются нейронные популяции, формирующие центральный генератор локомоторного паттерна – системы, управляющей движением. Исследование направлено на выявление молекулярных факторов, участвующих в восстановлении этих нейронных сетей. В центре внимания – гликаны, структура внеклеточного матрикса и механизмы межклеточного взаимодействия.

«Наш проект решает актуальную научную задачу, которая заключается в том, чтобы понять, как гликаны и межклеточные взаимодействия влияют на восстановление нейронных связей. Эти молекулы участвуют в формировании "каркаса" вокруг нейронов, передаче сигналов и стабилизации синаптических связей. Мы впервые изучаем, как именно они взаимодействуют в процессе репаративного синаптогенеза в поясничных сегментах спинного мозга после травмы», – рассказал автор проекта.

Результаты исследования позволят глубже понять механизмы нейропластичности и обосновать новые терапевтические подходы, направленные не только на зону первичного повреждения, но и на отдаленные области спинного мозга, где формируются двигательные команды.

Практическая значимость проекта заключается в том, что будут найдены новые терапевтические мишени – молекулы, на которые можно воздействовать для усиления восстановления двигательной функции. В перспективе это может помочь в разработке методов лечения, которые будут не только «латать» место повреждения, но и поддерживать восстановительные процессы во всей двигательной сети.

«Сейчас мы уже получили первые данные о перестройке внеклеточного матрикса и об изменении экспрессии ключевых молекул у экспериментальных животных, на которых уже отработана модель контузионной травмы спинного мозга. Эти результаты показывают, что даже в отдаленных от очага травмы отделах происходят важные изменения, влияющие на восстановление функции. Мы активно продолжаем анализ на клеточном и молекулярном уровне. Исследования в рамках данного гранта будут проведены благодаря возможности реализации своего проекта в нашей лаборатории при непосредственной поддержке научного руководителя Яны Мухамедшиной и заведующего лабораторией Альберта Ризванова», – поделился промежуточными результатами ученый.

Финансирование пойдет на закупку реактивов и расходных материалов, проведение экспериментов, а также участие в научных конференциях. Это, по мнению Кабдеша, даст возможность поддерживать высокое качество исследований и обмениваться опытом с коллегами из других лабораторий и даже других стран.