Конкретный тип микроРНК, короткий набора РНК (рибонуклеазы) последовательностей, естественно упакованный в липидные контейнеры, называемый экзосомами, передается со стволовыми клетками после инсульта, и способствуют улучшению неврологического восстановления в соответствии с новым исследованием, проведенным на животных, исследователями в больнице Генри Форда, США.

Важная роль конкретных микроРНК переданных из стволовых клеток к клеткам головного мозга через экзосомы для повышения функционального восстановления после инсульта было показано в опытах у лабораторных крыс. Это исследование дает новые фундаментальные понимания того, как стволовые клетки — влияют на поврежденную ткань, а также дает надежду на разработку новых методов лечения инсульта и неврологических заболеваний, являющихся основной причиной длительной инвалидности у взрослых людей.

Это исследование было опубликовано в журнале стволовых клеток.

Хотя большинство жертв инсульта и могут самостоятельно восстановить некоторые способности добровольно использовать свои руки и другие части тела, почти половина из них остаются с дисфункциями на одной из сторон их тела, в то время как значительное число таких людей навсегда остаются инвалидами. На данный момент не существует лечения для получения стабильного улучшения или восстановления потери этих двигательных функций у пациентов с инсультами, в основном из-за тайны связанной с непониманием того, как мозг и нервы способны самостоятельно восстановить себя.

«Это исследование, возможно, решит одну из таких тайн, показывая, какую роль определенные стволовые клетки играют в способности мозга к самовосстановлению в разной степени, после инсульта или других травм», говорит автор исследования Michael Chopp, доктор философии, научный руководитель неврологии в институте Генри Форда и вице-председатель кафедры неврологии в больнице Генри Форда.

Эксперимент начался с выделения мезенхимальных стволовых клеток (МСК) из костного мозга лабораторных крыс. Эти МСК затем были генетически изменены, чтобы освободить экзосомы, которые содержат специфические молекулы микроРНК. МСК затем становятся некими «фабриками» по производству экзосом, содержащих конкретные микроРНК. Они действуют как микроРНК переключатели, которые регулируют биологические функции.

Новое исследование показало, что конкретные микроРНК miR-133b, несут эти экзосомы, что способствует функциональному восстановлению после инсульта.

Исследователи могут генетически поднимать или опускать количество микроРНК-133b в МСК. Когда эти МСК вводят в кровоток через 24 часа после инсульта, они проникают в мозг и освобождают их экзосомы. Когда экзосомы обогащенные miR-133b освобождаются, они усиливают неврологическое восстановление, а когда экзосомы лишены miR-133b, неврологическое восстановление существенно сокращается. В качестве оценки уровня неврологического восстановления, на крысах были проведены два типа поведенческих тестов, для определения нормальных функций их передних ног и лап — «тест на замыкание ног», чтобы увидеть, насколько хорошо они могли идти вперед по неравномерно распределенной поверхности, а так же измеряли, сколько времени потребовалось крысам, чтобы они смогли удалить кусок ленты, при помощи своих передних лапах. Затем исследователи разделили крыс инвалидов по нескольким группам, и каждой группе вводили конкретную дозу солевого раствора, МСК с увеличением или уменьшением микроРНК-133b, соответственно. Два поведенческих теста были вновь проведены на крысах спустя три, семь и 14 дней после данной обработки.

Данные показали, что микроРНК обогащенное 133b экзосомами в значительной степени способствовало неврологическому восстановлению и повышению аксональной пластичности, а также было замечено, что снижение микроРНК-133b экзосом не приводит к повышению неврологического восстановления.

В то время как научно-исследовательская группа не преминула отметить, что это было лишь животное исследование, его результаты дают надежду на новые возможности для удовлетворения самой большой озабоченности – лечения жертв инсульта, а также людей с нейронными травмами, такими как черепно-мозговая травма и повреждение спинного мозга, что в свою очередь поможет восстановить неврологические функции, и улучшит качество жизни этих людей.