帮助受损的神经再生
切断神经束极难治疗。如果,损害到目前为止只能修复,通过复杂的操作。马克斯普朗克研究所的聚合物的研究,我们开发了材料,刺激受损的神经在增长。老鼠从最初的测试结果表明,神经束可以再生。
你试过没有使用拇指拿笔的?然后你就会知道这是多么困难。可能看起来像一个有趣的手指运动对许多人来说是一个痛苦的现实。如果神经束受损或完全切断了由于交通事故或职业伤害,个别的四肢甚至整个身体部位经常会变得麻木,不再被感动。在过去,唯一的机会已经通过手术恢复他们的功能。一些操作涉及消除神经链从另一个身体的一部分并重新插入他们的损坏。这样,受损的神经末梢能再次一起生长,恢复一定程度的运动影响的部分。
增长需要结构
虽然神经桥可以切断连接,这个过程是极其复杂的,并不总是成功的。此外,一个框架的蛋白质周围健康的神经,和受伤的神经纤维取决于这个框架保持不变。然而,损伤常常破坏不仅神经束本身也是这个框架。这种所谓的细胞外基质形成了神经束的脚手架。就像番茄植物需要一个格子,神经细胞需要这个矩阵与成长。马克斯普朗克研究所的聚合物的研究,我们已经开发出一种材料组成的内生的构建块,可以用来代替这个矩阵。如上所示,人工框架帮助受损的神经再生。自然矩阵由票面ticular蛋白质:长链分子折叠成球的羊毛。大量的这些微小球的羊毛结盟,形成了长纤维。这些不同的纤维形成一个网上细胞外矩阵神经细胞可以锁上。
Lego-build纤维为了这些蛋白质形式,许多复杂的生化过程都发生在身体也在试管中复杂被重塑。我们的研究采用了不同的计算方法:虽然我们使用相同的基本构成细胞外基质材料,我们将其组装在一个简单的表单。我们使用短链分子被称为肽,像蛋白质、氨基酸组成的构建块。我们生产这些肽化学精度,使我们能够确定每个构件的确切位置。打个比方,我们精确的化学设计创造了“钉”和相应的“漏洞”的分子,类似于乐高积木。两个肽分子synthetisised这样自然会结盟,这样螺栓和孔。然后创建一个稳定的结构。我们可以使用这种技术来生产长纤维,尽管他们的不同微观structure-strongly类似于神经纤维的形状和化学成分的细胞外基质。
从试管到鼠标
神经细胞如何行为当他们成长在这个人工细胞外基质?这些增长特征变化如何当我们改变肽最初使用?我们调查这些问题与我们的合作伙伴贝恩德•诺尔,乌尔姆大学生理化学研究所的教授。我们生产各种肽结构,沉积在玻璃基板上,培养神经细胞。而在一些神经细胞纤维结构几乎没有增长,在别人身上我们看到的快速形成轴突,薄突出创建连接到其他神经细胞。
开创性的属性
如图所示的实验室实验老鼠,初始损伤神经束可以使用我们的人工修复的矩阵。但是,使用材料在临床应用之前,需要进一步优化神经细胞以来我们的材料不会长还像在自然矩阵。他们也生长在完全无序的方式向四面八方扩散。我们的下一步将是所谓的生长因子嵌入人工矩阵进一步加速愈合过程。此外,我们想东方注射纤维结构帮助神经细胞生长在一个特定的方向。
我们有信心,我们的人工细胞外基质可能是一个好的选择复杂手术轻伤神经大片。进一步的研究也可能会导致一种治疗方法不仅损伤周围神经系统的中枢神经系统。
