Ученые НИЛ «Генные и клеточные технологии» Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета впервые экспериментально исследовали поведение клеток микроглии при различных степенях травмы спинного мозга, а также в посттравматических периодах. 

Полученные данные представлены в статье, опубликованной в специальном выпуске журнала International Journal of Molecular Sciences. Они помогут разработать новые методы лечения больных с травмами спинного мозга.

«Травма спинного мозга – серьезная проблема современной медицины, которая может привести к значительному снижению качества жизни пациента. После травмы происходит активация множества биохимических реакций и взаимодействий между клетками, результаты которых определяют возможность восстановления нервной ткани и сохранения ее функций. Важнейшими участниками этих процессов являются клетки микроглии – иммунные клетки центральной нервной системы», – пояснила первый автор статьи, младший научный сотрудник НИЛ «Генные и клеточные технологии» Эльвира Ахметзянова.

Сотрудниками лаборатории было изучено поведение клеток микроглии в условиях моделирования травмы спинного мозга in vitro различной степени тяжести в различные посттравматические периоды (острый, подострый и хронический). Впервые было обнаружено, что клетки иммунной системы мозга играют значительную роль в процессах воспаления и восстановления при тяжелой травме спинного мозга.

«В результате лабораторных экспериментов на крысах мы выяснили, что клетки микроглии способны оказывать как противовоспалительное и защитное действие, так и способствовать разрушению нервной ткани, – рассказывает руководитель Центра превосходства «Персонифицированная медицина» и НИЛ «Генные и клеточные технологии» КФУ Альберт Ризванов. – Клетки микроглии при травме спинного мозга активируются, то есть возникает иммунный ответ, и его степень напрямую зависит от тяжести травмы. В результате активации эти клетки приобретают нейротоксический или нейропротективный фенотип – происходит процесс их поляризации. Они поляризуются спонтанно, но обычно в большей степени происходит поляризация в сторону нейротоксического фенотипа, так как этому способствует выброс провоспалительных молекул разными клетками в эпицентре повреждения. Активация клеток микроглии в случае приобретения нейропротективного фенотипа способствует восстановлению нервной ткани. Нами, а также другими авторами было доказано существование клеток промежуточного фенотипа».

Исследователи КФУ выявили закономерность: чем серьезнее травма спинного мозга, тем ниже способность микроглии к делению и уничтожению чужеродных частиц и поврежденных клеток во всех посттравматических периодах. Это открытие поможет в разработке новых подходов к лечению травм спинного мозга.

«Нам еще предстоит найти надежные способы поляризации клеток иммунной системы мозга в сторону нейропротективного фенотипа, что будет способствовать нейрорегенерации», – отметила ведущий научный сотрудник НИЛ «Генные и клеточные технологии», руководитель научной группы «Молекулярные и клеточные механизмы нейрорегенерации» Яна Мухамедшина.

Полученные учеными НИЛ «Генные и клеточные технологии» новые научные результаты будут способствовать лучшему пониманию механизмов, происходящих в нервной ткани после травмы спинного мозга, и разработке новых методов лечения больных с такими травмами.