Nanohodien bidez bizkarrezur-muineko lesioetako neuronak birkonektatzea lortu dute

2020/09/29 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

Ikerketaz arduratu diren CIC biomaGUNEko ikertzaileak: Pedro Ramos Ikerbasque irakaslea eta Maurizio Prato Ikerbasque irakasle eta AXA Chair-a. Arg. CIC Biomagune

Bizkarrezur-muineko lesioak osatzeko bidean urrats garrantzitsua eman dute Donostiako CIC biomaGUNE eta Italiako SISSA ikerketa-zentroetako ikertzaileek. Izan ere, neuronen arteko konexioa berrezartzea eta lesioa konpontzea lortu dute.

Lehendik ere frogatuta zeukaten neurona-konexioak sortzen zirela in vitro sistemetan —alegia, zelula-kulturetan—, baina bizkarrezur-muineko lesiodun animalietan in vivo batera jauzi egitea falta zen. Oraingoan, emaitza funtzionalak lortu dituzte bizkarrezur-muina partzialki ebakia daukaten animalietan: eraginkortasunez konektatu dituzte berriro zuntzak. Nerbioak lesionatuta zeuden tokian bertan konektatu dira berriro, eta, gainera, animaliek hanken funtzionaltasuna berreskuratzen dute. Halaber, frogatu da material biobateragarria dela, alegia, ez da inolako erreakzio immunerik hauteman.

Ezker-eskuin: bizkarrezur-muin osasuntsu baten irudia; bizkarrezur-muin lesionatu eta inplanterik gabeko baten irudia; bizkarrezur-muin lesionatu baten irudia, zeinetan nanomaterial biobateragarri bat ezarri baita eta neuronen arteko birkonexioa hautematen baita. Arg. Pedro Ramos / CIC biomaGUNE

Karbonozko nanohodietan oinarritutako biomaterialak erabili dituzte horretarako, bere propietate elektriko eta mekanikoei esker egokiak zirela aurreikusi baitzuten. Bereziki, nerbio-zelulak eta bihotz-zelulak bezalako zelula kitzikakorren arteko interakzioak sortzeko interesgarriak izan daitezke karbono-nanohodiak. Zelulen arteko komunikazioa ahalbidetzeaz gain, nerbio-hazkuntza eutsiko duten aldamio mekanikoki egonkorrak ere eraiki daitezke haiekin, CIC biomaGUNEko ikertzaileen arabera. Kasu  honetan, karbono-nanohodiz osatutako esponja moduko bat erabili dute, elkarrekin gurutzatzen diren zuntzez eratua.

PNAS aldizkarian argitaratu dute lana, eta CIC biomaGUNEko ikertzaileen arabera, urrats handia izango da etorkizunean bizkarrezur-muineko lesioen, nerbio optikoaren lesioen edota neuronen arteko konexioa galarazten duten lesio traumatikoak osatzeko. Baina zuhurtziaz nabarmentzen dute, oraindik urrun baitago hau guztia gizakietara hedatzeko unea. Alderdi asko landu behar dira oraindik, materialaren ikuspegitik, materiala ezartzeko kondizioen ikuspegitik, materialak jarduteko kondizioen ikuspegitik, eta abar. Adibidez, funtsezkoa da materialaren propietate mikroestruktural eta mekanikoetan sakontzea, bai eta neuronen arteko konexioa erraztuko duten propietateetan ere, albo-efekturik gerta ez dadin edo gorputzak materiala bera errefusa ez dezan (zurruntasuna, elastikotasuna, harrotasuna, trinkotasuna, zuntzen arteko poroen tamaina, eta abar).

Bestalde, birkonexio-prozesu horren alderdi garrantzitsuetako bat da jakitea ea lesioaren aurretiko konexio berberak sortzen diren edo plastikotasun neuronala gertatzen den, alegia, ea lehen existitzen ez ziren konexioak sortzen diren eta, hala, nerbio-sistemak egoera berrira egokitzeko birkonektatzeko beste moduren bat bilatzen duen.

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia