«Мост» из углерода между нервными тканями: высокотехнологичная «губка» соединяет нейроны in vitro (и является биосовместимой in vivo).

В настоящем исследовании Баллерини и ее команда сначала исследовали реакцию материала на нервную ткань in vitro. «Мы эксплантировали два сегмента спинного мозга и культивировали их вместе, но разделенные на 300 микрон», — говорит Садаф Усмани, аспирант Школы и первый автор исследования. «В этих условиях без каких-либо каркасов, воссоздающих пространство между двумя эксплантами, мы наблюдали рост нервных волокон, которые простирались прямыми пучками в любом направлении, но не обязательно в сторону другой ткани. Если мы вставим небольшой кусок угольной губки однако в пространство между ними мы видим плотный рост нервных волокон, которые заполняют структуру и переплетаются с другим образцом ».«Однако недостаточно просто наблюдать волокна, достигающие контралатерального эксплантата», — отмечает исследователь из Университета Триеста и один из авторов исследования Денис Скаини. «Вы должны показать, что существует функциональная связь между двумя популяциями нейронов». В этом отношении решающее значение имел вклад профессора SISSA Дэвида Зокколана и его команды. «С помощью методов анализа сигналов, которые они уже разработали, мы смогли продемонстрировать две вещи: во-первых, спонтанная нервная активность в двух образцах действительно коррелировала, указывая на связь, которой не было, когда губка отсутствовала, и во-вторых, что, приложив электрический сигнал к одному из образцов, можно активировать второй образец, но только тогда, когда присутствуют нанотрубки ».

Тесты на биосовместимостьРезультаты в лаборатории были исключительно положительными. Но Баллерини и ее коллеги этого было недостаточно. «Чтобы продолжать вкладывать дополнительную энергию и ресурсы в исследования для потенциальных приложений, крайне важно проверить, воспринимается ли материал живыми организмами без негативных последствий», — говорит Баллерини.Чтобы выполнить эти тесты, команда Баллерини тесно сотрудничала с исследователем SISSA Post-Doc и членом команды Зокколана Федерикой Росселли. «Мы имплантировали небольшие порции материала в мозг здоровых грызунов.

Через четыре недели мы заметили, что материал хорошо переносится. Было мало шрамов, а также низкий иммунный ответ, некоторые биологические индикаторы даже показали, что могут быть положительные Последствия. Также имело место прогрессирующее вторжение нейронов в губку. Крысы были жизнеспособными и здоровыми в течение всех четырех недель », — говорит Усмани.

«В заключение, — говорит Баллерини, — отличные результаты на структурном и функциональном уровне in vitro и in vivo, продемонстрированные биосовместимостью, побуждают нас продолжить это направление исследований. Эти материалы могут быть полезны для покрытия электродов, используемых для лечения двигательных расстройств, таких как болезнь Паркинсона. потому что они хорошо воспринимаются тканями, в то время как используемые сегодня имплантаты со временем становятся менее эффективными из-за рубцовой ткани. Мы надеемся, что это побудит другие исследовательские группы, обладающие многопрофильным опытом, еще больше расширить этот тип исследований ».


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *