Исследователи нашли разные молекулы, которые отвечают за различия в восстановлении нервной ткани у людей и земноводных. Ученые Южного федерального университета совместно с коллегами из Москвы и Минска разработали состав геля, который способствует восстановлению поврежденных нервных. Здоровье - 5 февраля 2023 - Новости Челябинска -
Ученые приблизились к восстановлению функций нервной системы после травм
«Согласно накопленным данным, полный анатомический перерыв спинного мозга – явление достаточно редкое, а в случае частичного перерыва возможно некоторое восстановление. Rachin Andrey Непосредственное поражение ЦНС, когда буквально через несколько дней после начала заболевания у пациента развиваются коронавирусные энтерит, менингит, энцефалит. демиелинизирующие заболевания центральной нервной системы (рассеянный склероз, заболевания спектра оптикомиелита); восстановление мышечного тонуса. Утверждение было следующим: нервные пути неизменны и фиксированы, нервные клетки отмирают без возможности восстановления.
Как ослабить постковидный синдром?
- Последствия перинатального поражения ЦНС у детей
- Путин ознакомился с новейшими технологиями в Центре мозга и нейрохирургии ФМБА
- Как быстро вернуться к прежнему образу жизни?
- Клетки спинного мозга научились восстанавливать нейробиологи РФ и Швеции
Ученые приблизились к восстановлению функций нервной системы после травм
Центральная нервная система состоит из огромного количества нервных клеток — нейронов. Актуальность восстановления функции спинного мозга не вызывает сомнений, особенно в связи с возрастанием в последние десятилетия частоты и тяжести осложненных травм позвоночника. «Восстановление центральной нервной системы ускоряют любые андрогенные АС.
Российские ученые смогли восстановить нервные клетки
Спинной мозг новости восстановления. Инновационная методика восстановления пациентов, перенесших COVID-19 с поражением нервной системы с использованием Транслингвальной нейростимуляции. Утверждение было следующим: нервные пути неизменны и фиксированы, нервные клетки отмирают без возможности восстановления. А занятия на специальных тренажерах помогают максимально восстановить все функции в короткие сроки. Восстановление неврологических функций Реабилитация, поддерживаемая цифровым мостом, позволила Герту-Яну Gert-Jan восстановить неврологические функции.
Последствия перинатального поражения ЦНС у детей
В настоящее время ведется активная разработка и апробация новых терапевтических подходов для восстановления функций после травмы спинного мозга doi: 10. Регенеративная медицина является ключевым и перспективным инструментом в этом направлении. Клинические исследования по всему миру дают надежду на восстановление пациентам с ТСМ. Однако и фундаментальная наука не стоит на месте, с каждым годом открывая все больше нюансов патофизиологии данного заболевания, обнаруживая новые терапевтические мишени и биомаркеры для прогнозирования его течения.
У этих клеток было кольцевидное ядро и по белковому составу они были похожи на незрелые нейтрофилы. Тогда ученые выделили все клетки после обработки антителами и провели транскриптомный анализ: получили из клеток всю РНК, чтобы узнать, какие гены в ней работают. Оказалось, что эти нейтрофилы Ly6G не относятся ни к одному известному типу по работе характеристических генов. Выделенные клетки Ly6G ученые инъецировали мышам с поврежденным оптическим нервом, чтобы проверить, как донорские нейтрофилы повлияют на восстановление отростков нейронов. Также исследователи определили белковые факторы роста, при помощи которых новые нейтрофилы воздействуют на нейроны. А чтобы исследовать эту же способность на клетках человека, ученые использовали линию клеток промиелолейкоза, которая по своим белковым свойствам похожа на незрелые нейтрофилы. Так исследователи обнаружили перспективный способ восстановления нейронов при помощи инъекций пациенту его собственных иммунных клеток.
Такой подход уже применяется в медицине: самым успешным стала терапия модифицированными CAR-T лимфоцитами, которую недавно применили для борьбы со старением клеток в легких и печени.
Очень обидно, ведь у лягушки может даже срастись перерезанный спинной мозг, а у человека нет. Ученые до сих пор не понимают, с чем это связано. Исследователи нашли разные молекулы, которые отвечают за различия в восстановлении нервной ткани у людей и земноводных. Возможно, в будущем это как-то поможет в лечении людей. Но до сих пор не ясна причина такой биологической несправедливости.
Поэтому сейчас ситуация следующая: если у человека возникло повреждение мозга например, инсульт , погибший участок уже никогда не восстановится. Разрушенные ткани рассосутся, на их месте останется полость, заполненная жидкостью — киста. Но хоть погибшие клетки и не вернуть, соседние нейроны могут взять на себя их работу. Новость Как здоровое питание приводит к нервному расстройству Мозг перестраивается и начинает посылать сигналы по другим путям.
Они проводили эксперименты на мышах.
Исследования на мышах показали, что их можно восстановить с помощью двигательной нагрузки. Как физические нагрузки работают, восстанавливая нейронные связи и миелиновую оболочку у людей с рассеянным склерозом, «Доктору Питеру» рассказал Глеб Макшаков. У животных симптомы исчезают насовсем. У людей - надолго - Если говорить про полное исчезновение симптомов, вызванных разрушением миелиновых оболочек, окружающих нервные волокна, и самих нервов, отвечающих за передачу импульсов от мозга к органам и обратно, то, действительно, известно только исследование на животных. Когда у мышей вызывают аутоиммунный энцефалит — заболевание, имитирующее рассеянный склероз, благодаря физической активности, которую им навязывают, неврологические симптомы полностью уходят.
У животных регенерация нервной ткани, в том числе миелиновой оболочки, происходит так, что они восстанавливаются практически полностью. С людьми немного сложнее. При рассеянном склерозе миелин может восстанавливаться сам по себе. Когда нет активного воспаления в бляшках, происходит два постоянных процесса: и демиелинизации, и ремиелинизации. Но проблема в том, что невозможно измерить миелин в голове живого человека.
Базовое МРТ, которое проводится для диагностики РС, показывает нарушение сигнала, что говорит как о нарушении миелиновой оболочки, так и о повреждении самих нейронов. Но есть исследования, которые называются «МРТ с переносом намагниченности».
Кто находится в группе риска
- Учёные НИТУ МИСИС создали прототип нейроимплантата спинного мозга
- Не трепли мне нервы: врачи рассказали, как восстановить нервную систему
- Восстановление после инсульта и травмы: нейротерапия для мозга | РБК Стиль
- Последствия перинатального поражения ЦНС у детей
- Как ослабить постковидный синдром?
Поврежденные клетки мозга взрослого восстанавливаются, возвращаясь к началу
Медитация стимулирует развитие определенных познавательных способностей, особенно внимания, памяти, концентрации. Медитация улучшает понимание реальности, сосредоточение на настоящем, препятствует обременению ума страхами прошлого или будущего. Во время медитации мозг работает в другом ритме. Медитация, проводимая вечером, стимулирует мозг, увеличивая производство мелатонина, что является частью процесса нейрогенеза. Тело расслабляется. Моноатомное золото Ормус, моноатомное одноатомное золото часто ассоциируется с увеличением интеллекта, общим здоровьем мозга. Дэвид Хадсон, открывший ормус и начавший его анализ, сказал, что вещество способно восстановить тело на генетическом уровне. Профессионалы, которые занимаются ормусом, также утверждают, что моноатомное золото может исправить ошибки ДНК и даже активировать «спящую» ДНК. Чего не делать?
Психическое здоровье по словам специалистов более важно, чем само физическое состояние. Итак, как поддержать функцию мозга? Прежде всего, надо знать, что ему вредит. Загрязненный воздух Мозг потребляет значительное количество кислорода, необходимого для его правильной работы. Но современный человек постоянно подвергается воздействию загрязненного воздуха выхлопы транспортных средств, пыль от промышленного производства. У людей из более крупных городов возникают частые головные боли, кратковременные расстройства памяти. Более длительное вдыхание загрязненного воздуха вызывает постоянные изменения в мозге. Алкоголь и сигареты Как показывают новые исследования, в дополнение к возникновению рака, сердечных заболеваний и ряда других проблем со здоровьем, алкоголь и никотин могут нарушить функционирование мозга.
В противовес алкоголю, никотиновые соединения не повреждают мозговые клетки непосредственно, но приводят к другим неврологическим расстройствам, в т. Долгосрочное потребление алкоголя, длительные запои, кроме «белой горячки» вызывают химический дисбаланс, приводящий к структурным нарушениям. Было показано, что у алкоголиков уменьшается объем черепа. Недостаток сна Тело, включая мозг, максимально восстанавливается во время сна. Длительный дефицит сна может нанести ущерб важнейшему органу. Тело не успевает создавать новые нейроны, а старые теряют способность взаимодействовать с нервными клетками. При бессоннице, вызванной перенапряжением, лучше выпить таблетку снотворного. Релаксация для нейронов На голове есть несколько точек, стимулирующих перенапряженную нервную систему.
Поместите пальцы обеих рук чуть выше ушей, осторожно массируйте кожу, создавая легкое давление. То же самое сделайте на верхней части головы. Наконец помассируйте виски и жевательные мышцы на щеках.
С повреждением аксонов и смертью нервных клеток связаны рассеянный склероз, травмы головного и спинного мозга, а также глаукома и ишемические повреждения глаза. Одно из направлений терапии таких состояний — усиление локального иммунного ответа на повреждение клеток центральной нервной системы. Для этого используют зимозан — экстракт клеточной стенки грибов. Это вещество вызывает иммунный ответ, направленный на спасение аксонов зрительного нерва, однако скорее смягчает повреждения, а не нивелирует их. Недавно действующее вещество зимозана обнаружили на поверхности иммунных клеток в месте повреждения. Однако пути воздействия зимозана на иммунные клетки и восстановление отростков нейронов не были изучены до сих пор.
Sas и Кевина Карбаджала Kevin S. Carbajal исследовали процессы регенерации оптического нерва после инъекций зимозана.
Особенность перемещения пациента в виртуальной реальности отличается от обычной двигательной терапии. Зачастую пациент просто сидит или стоит, но благодаря VR-очкам и управляемым компьютером тактильным манжетам на ногах возникает ощущение движения. Это как раз то, что нужно мозгу для развития нейропластичности, чтобы неповрежденные участки мозга взяли на себя функциональность погибших нейронов. Союз реабилитологов России разрабатывает и обновляет клинические рекомендации по использованию дополненной и виртуальной реальности в медицине. Клинические испытания этих технологий для помощи людям с неврологическими заболеваниями взяли на себя специалисты Национального медико-хирургического центра имени Н. Аббревиатура VNS расшифровывается как Vagus nerve stimulation, стимуляция блуждающего нерва. Устройство представляет собой имплантируемый стимулятор блуждающего нерва для лечения инсульта, эпилепсии и депрессии.
На каждой стороне тела человека расположены по одному блуждающему нерву. Блуждающий нерв проходит от нижней части мозга через шею к груди и желудку. При стимуляции блуждающего нерва электрические импульсы передаются в области мозга. Это изменяет активность мозга для лечения определенных состояний, включая ишемический инсульт. Схема установки устройства Vivistim. Источник: Mayo Clinic Когда после инсульта у человека возникают проблемы с использованием руки, стимуляция блуждающего нерва помогает создать новые нейропроводящие пути в мозгу при условии, что человек выполняет многократно повторяющиеся упражнения. Это может помочь человеку восстановить утраченные двигательные функции. Управляющее устройство Vivistim хирургическим путем имплантируются под кожу грудной клетки. Под кожу шеи вводится активирующий электрод, соединяющий контрольное устройство с левым блуждающим нервом.
При активации устройство посылает электрические сигналы по левому блуждающему нерву в ствол мозга, которые затем воздействуют на мозг. Правый блуждающий нерв обычно не используется, поскольку стимуляция с большей вероятностью повредит функции сердца. Недостатком Vivistim является сложная инвазивная процедура вживления электродов в шейном отделе. Операция проводится под наркозом опытным нейрохирургом, что ограничивает массовость применения метода. К плюсам Vivistim относится универсальность устройства. Его можно использовать как в клиниках под управлением компьютера, так и дома, активируя простым магнитом. Еще одним плюсом Vivistim является применение с 6 месяцев, т. Результаты, полученные в американских клиниках, говорят о высокой эффективности устройства Vivistim. Это выдающийся результат, учитывая инвалидизацию, которая обычно является следствием инсульта.
Журнал Time назвал устройство Vivistim в числе 15 лучших изобретений 2023 года в категории «Медицинская помощь». Следующим методом электрической нейростимуляции мозга, который рассмотрим в этой статье, является лечение с использованием транслингвальной нейронной стимуляции Translingual Neurostimulation, TLNS. Метод также относится к экспериментальным, хотя его применяют за рубежом более 10 лет, а в последние годы и в России. В основе транслингвальной нейростимуляции лежит воздействие на мозг и центральную нервную систему через электротактильную стимуляцию нервных окончаний кончика языка. Огромным преимуществом TLNS перед VNS является неинвазивность, дешевизна и простота метода, а также возможность использования как в клинических, так в домашних условиях.
Одновременно с этим В-лимфоциты синтезируют антитела к белкам и липидам миелиновой оболочки. Эти антитела активируют комплекс белков, который называется системой комплемента. В результате образуется мембраноатакующий комплекс, повреждающий миелиновую оболочку. Разбушевавшиеся аутоиммунные процессы ведут к обострению РС. Противоборствуя им, лимфоциты субпопуляций Th2 и Treg продуцируют противовоспалительные цитокины ИЛ-4, ИЛ-10, TGFb-1 , а также факторы ремиелинизации фактор роста нервов и нейротрофический фактор головного мозга , помогают сдержать аутоиммунное воспаление в ЦНС, давая надежду на выход из обострения и установление ремиссии.
Кроме того, активированные макрофаги синтезируют разнообразные нейротоксические соединения, а В-лимфоциты — антитела к белкам и липидам миелиновой оболочки, повреждающие эту оболочку. В то же время Treg и Тh2 пытаются сохранить иммунологическое равновесие. Нейродегенерация в центральной нервной системе Нейродегенерация — это гибель нервных клеток, приводящая в конечном итоге к полной остановке передачи нервного импульса. При РС она развивается независимо от аутоиммунного воспаления [33]. Так, нейровизуализация магнитно-резонансная томография, МРТ фиксирует признаки нейродегенерации уже на ранних стадиях болезни. Существует несколько возможных механизмов, ведущих к нейродегенерации при РС. Один из них — вызываемая глутаматом эксайтотоксичность , приводящая к гибели олигодендроцитов и нейронов. Глутамат — важнейший возбуждающий медиатор ЦНС [34] — сам по себе токсичен, и после того как выполнит свою функцию, должен быстро удаляться. Однако при РС по разным причинам этого не происходит. Более того, активированные T-лимфоциты сами служат источником глутамата.
Не удивительно, что в головном мозге пациентов с РС обнаруживают повышенное его содержание. Еще один механизм связан с перераспределением ионных каналов и изменением их проницаемости в аксонах нейронов, что приводит к нарушению ионного баланса, а для аксона заканчивается повреждением и гибелью. И наконец, причиной нейродегенерации может стать нарушение баланса факторов ремиелинизации фактора роста нервов и нейротрофического фактора головного мозга , необходимых для выживания олигодендроцитов и нейронов. Перечисленные выше процессы могут вести к нейродегенерации, из-за которой нарушается передача нервного импульса и развивается характерная для РС симптоматика. Снижается скорость передачи нервного импульса от нейрона к нейрону, в результате чего разные системы организма перестают получать сигналы из головного мозга, и возникают симптомы заболевания. Cимптомы рассеянного склероза и постановка диагноза То, как именно проявится РС, зависит от места и степени повреждения нервных волокон. Поэтому симптомы РС носят неврологический характер рис. Иными словами, они свойственны и ряду других неврологических патологий, а потому прямо на РС не указывают. Некоторые из таких отдаленных симптомов в молодом возрасте зачастую списываются на усталость, последствия простуды и т. Рисунок 6.
Основные симптомы рассеянного склероза. Это состояние длится не менее 24 часов и включает один или несколько неврологических симптомов, характерных для РС. Позже, при переходе ремиттирующего РС во вторично-прогрессирующую форму, инвалидизация нарастает непрерывно, но с сохранением ремиссий. Рисунок 7. Формы рассеянного склероза. Графики показывают, как нарастает инвалидизация с течением времени при разных формах болезни. Ремиттирующая форма РС протекает волнообразно, то есть периоды обострений сменяются полным или частичным их угасанием ремиссией. При первично-прогрессирующей форме РС инвалидизация быстро нарастает с самого начала болезни — непрерывно, без ремиссий. Ни один из симптомов, показателей физикального исследования или лабораторных тестов сам по себе не подтверждает наличие у человека РС. Главный инструмент для постановки диагноза — нейровизуализация.
Если в головном мозге пациента с КИС есть очаги демиелинизации по данным МРТ , такой пациент имеет высокие шансы испытать второй эпизод неврологических симптомов с последующей постановкой диагноза «достоверный рассеянный склероз». Для постановки диагноза «достоверный рассеянный склероз» врачу необходимо одновременно: найти признаки демиелинизации по крайней мере в двух разных областях ЦНС рассеяние в пространстве ; показать, что бляшки появились с разницей во времени; исключить все другие возможные диагнозы. Таким образом, основным критерием достоверного РС является рассеяние очагов демиелинизации в пространстве и времени. После выявления на томограмме первого очага следующие снимки делают с интервалом 6 месяцев до появления второго очага рис. Рисунок 8. Магнитно-резонансные томограммы головного мозга пациента с рассеянным склерозом в разных режимах съемки. Черными и белыми стрелками показаны очаги демиелинизации бляшки. При анализе ВП измеряют электрическую активность головного мозга в ответ на звуковую, световую или тактильную стимуляцию специфических сенсорных нервных путей. Это позволяет выявить замедление проведения нервного импульса, вызванное демиелинизацией. Поскольку для постановки точного диагноза требуется доказать факт демиелинизации в двух разных областях ЦНС, анализ ВП может помочь в выявлении нового очага демиелинизации, который еще не проявился клинически.
Что касается ликвора — жидкости, омывающей головной и спинной мозг, — то у пациентов с РС в нём часто находят олигоклональный иммуноглобулин IgG и некоторые другие белки — продукты распада миелина. Это может указывать на аутоиммунное воспаление в ЦНС, однако положительный результат характерен и для ряда других заболеваний ЦНС. Таким образом, исследования ВП и ликвора сами по себе не могут подтвердить или исключить диагноз РС, но полезны как звенья общей диагностической цепочки. Лечение рассеянного склероза Препараты, изменяющие течение рассеянного склероза Рассеянный склероз требует пожизненного лечения. Если раньше всё сводилось к симптоматической терапии и попыткам подавить обострения заболевания, то в последние 20 лет, благодаря накопленным знаниям о механизмах развития болезни, появились препараты, изменяющие течение РС ПИТРС; в англоязычной литературе их называют disease modifying treatments. Незамедлительное назначение ПИТРС сразу после постановки диагноза повышает шансы на успешное лечение. Все они с разной степенью эффективности и риска возникновения побочных эффектов применяются для лечения ремиттирующей формы РС, некоторые — для лечения вторично-прогрессирующей формы. В марте 2017 года Управление по контролю качества продуктов питания и лекарственных средств США FDA одобрило первый препарат для лечения первично-прогрессирующего РС — окрелизумаб ocrelizumab , эффективность которого была подтверждена клиническими испытаниями [36]. Рисунок 9. Новые лекарства более эффективны, однако чем эффективнее препарат, тем выше вероятность побочных эффектов и развития осложнений.
Подавляют пролиферацию и активацию аутореактивных Т-лимфоцитов, а также миграцию активированных Т- и B-клеток через ГЭБ в ЦНС; смещают цитокиновый баланс в сторону уменьшения синтеза воспалительных цитокинов и увеличения противовоспалительных. Финголимод модулирует сфингозин-фосфатные рецепторы на поверхности лимфоцитов; связываясь с этими рецепторами, он блокирует способность лимфоцитов покидать лимфатические узлы. Это приводит к перераспределению лимфоцитов в организме при сохранении их общего количества. Задержка в лимфатических узлах затрудняет миграцию аутореактивных клеток в ЦНС, что ведет к уменьшению воспаления и повреждения нервной ткани. Связываясь с молекулой интегрина на активированных иммунных клетках, натализумаб не позволяет интегрину взаимодействовать с его рецепторами — молекулами адгезии на поверхности клеток сосудистой стенки. Так предотвращается проникновение патологических аутореактивных клеток через ГЭБ в ЦНС к очагу воспаления, в результате чего снижается скорость демиелинизации. Даклизумаб — препарат на основе гуманизированных моноклональных антител к поверхностному антигену CD25 , который находится на активированных Т- и B-лимфоцитах и является частью рецептора ИЛ-2. Поскольку ИЛ-2 необходим для активации Т-лимфоцитов, даклизумаб, «оккупируя» рецептор ИЛ-2, блокирует эту активацию. Одновременно даклизумаб активирует натуральные киллеры , содержащие на мембране антиген CD56. Таким образом даклизумаб подавляет и предотвращает аутоиммунное воспаление.
Алемтузумаб — препарат на основе гуманизированных моноклональных антител к поверхностному антигену CD52 , расположенному на мембране зрелых T- и B-лимфоцитов, моноцитов и дендритных клеток, но не их предшественников. Интересно, что на мембране Treg очень мало CD52, поэтому они остаются нетронутыми. Это позволяет поддерживать иммунную систему в сбалансированном состоянии, когда начинается восстановление популяции «патогенных» Th1 и Th17. Окрелизумаб — препарат на основе гуманизированных моноклональных антител к поверхностному антигену CD20 , находящемуся на мембране зрелых B-лимфоцитов, но не стволовых или плазматических клеток. Окрелизумаб, связываясь со своей мишенью, способствует уничтожению B-лимфоцитов, чем препятствует их попаданию в ЦНС. Этот противоопухолевый препарат цитостатик подавляет пролиферацию Т- и В-лимфоцитов и макрофагов, а также препятствует презентированию антигенов. Митоксантрон эффективен в отношении вторично-прогрессирующего РС, однако сейчас используется редко из-за серьезных гематологических и кардиологических побочных эффектов. Новые препараты для лечения рассеянного склероза Российские исследователи под руководством академика РАН Александра Габибовича Габибова [37] из Института биоорганической химии им. Шемякина и Ю. Овчинникова сейчас разрабатывают новое лекарство для лечения РС, которое уже прошло две фазы клинических испытаний [38].
Препарат создан с использованием липосом — искусственных липидных пузырьков, содержащих специально отобранные фрагменты миелина пептиды и адресно доставляющих эти фрагменты в антигенпрезентирующие клетки. По всей видимости, презентирование пептидов из липосом активирует регуляторные клетки, способные подавлять аутоиммунное воспаление в ЦНС. Во второй фазе клинических испытаний новый экспериментальный препарат вводили пациентам с ремиттирующим и вторично-прогрессирующим РС, которым терапия препаратами первой линии не помогла. В результате зафиксировали стабилизацию состояния пациентов, хорошую переносимость и безопасность препарата.
Российские ученые смогли восстановить нервные клетки
Ученые ЮФУ в составе международного научного коллектива нашли средство для восстановления поврежденных нервных волокон. Коллектив исследователей смог приблизиться к восстановлению поврежденных тканей ЦНС внутри живого организма. А занятия на специальных тренажерах помогают максимально восстановить все функции в короткие сроки. Потеря нервных клеток и нейронных сетей в ЦНС часто приводит к необратимому функциональному дефициту с минимальным восстановлением. Новости. Телеграм-канал @news_1tv.
Поврежденные клетки мозга взрослого восстанавливаются, возвращаясь к началу
Как проходит восстановление малышей, оценил депутат Госдумы Михаил Кизеев. Здоровье - 5 февраля 2023 - Новости Челябинска - Здоровье - 5 февраля 2023 - Новости Челябинска - В Сеченовском Университете разработали технологию восстановления нервных клеток. Центральная нервная система состоит из огромного количества нервных клеток — нейронов. Сюда относится и лечение опухолей головного и спинного мозга, и травмы центральной нервной системы, а также периферических нервов, инфекции нервной системы, аномалии.
Марк Леонтьев
За сложные познавательные процессы отвечают еще малоизученные элементы — нейроны и связи между ними. Особенно актуален этот вопрос в связи с развивающимися у взрослых людей проблемами с памятью. Самих нейронов и связей между ними в мозгу не счесть. Число настолько велико, что потеря части клеток, происходящая каждый день под воздействием негативных внешних факторов или возраста, незаметна для взрослого человека, пока не достигнет критического показателя. Исследования нейрофизиолога Кэрол Барнс позволили выявить несколько закономерностей: Со временем, часть нейронов, сохранивших в себе информацию, человеческую память , уходит в своеобразную спячку. Они не отмирают, но перестают посылать сигналы, замолкают. В это момент мы теряем часть своих воспоминаний, забываем. И это физиологический процесс. Гиппокамп, глубокий подкорковый отдел, у взрослых людей сохраняет способность создавать новые нейроны.
Свежие клетки мигрируют по мозгу человека, формируют новые нейронные связи, записывают информацию. Спустя время и эти группы постепенно уходят в «спячку», если к ним не поступают запросы от других клеток. Многих из «спящих» элементов нейронной сети можно разбудить и перевести в активное состояние. Для этого применяется комбинация из медикаментов, физиотерапевтических процедур и психо-нейрофизиологических техник тренировки [3]. Возможно ли, что мозг взрослого человека создает новые клетки в неограниченном количестве? Или он только поддерживает баланс, сформированный в юности? Ответ на эти вопросы, ученым еще предстоит найти. Вопрос о том, восстанавливаются ли нейроны головного мозга или нет, в современной науке считается раскрытым.
Сегодня идут исследования, помогающие лучше понять этот процесс, найти более действенные методики улучшения работы мозга. Опасность стресса О том, что стресс убивает нервные клетки, знают все. Но влияет ли состояние нервного напряжения, волнение, на то, как восстанавливается мозг человека? На помощь снова пришли лабораторные крысы. Дело в том, что ученые в большинстве своем изучают мозг человека после его смерти, поэтому отследить динамику образования новых клеток в период взрослой жизни было крайне сложно. Ответ дали эксперименты на крысах. Образование новых клеток специально подавлялось у испытуемых животных. Результатом подобного обращения стала депрессия, отказ от вещей, приносящих радость, отсутствие положительной реакции на то, что раньше даже вызывало эйфорию.
Анализ данных экспериментов показал своеобразный замкнутый круг.
В кабинет функциональной диагностики поступили электроэнцефалограф, электромиограф и доплерограф. Современная ультразвуковая методика — транскраниальная доплерография — абсолютно безболезненна и не имеет противопоказаний, что позволяет проводить процедуру маленьким детям, например, с целью уточнения причин головных болей», — рассказала врач ультразвуковой диагностики Вера Шанина. На данном оборудовании также можно проводить такое исследование, как нейросонография, позволяющее выявлять пороки развития головного мозга, получить сведения о строении и функционировании мозговых структур новорожденных. В Самарской области создана и реализуется трехэтапная система медицинской реабилитации детей с различной патологией и состоянием. Благодаря федеральному проекту проводится модернизация службы.
Соотношение типов клеток вокруг повреждения также сдвинулось: между третьим и седьмым днями исследователи обнаружили другую субпопуляцию миелоидных клеток, которые выделяли фактор Ly6G.
У этих клеток было кольцевидное ядро и по белковому составу они были похожи на незрелые нейтрофилы. Тогда ученые выделили все клетки после обработки антителами и провели транскриптомный анализ: получили из клеток всю РНК, чтобы узнать, какие гены в ней работают. Оказалось, что эти нейтрофилы Ly6G не относятся ни к одному известному типу по работе характеристических генов. Выделенные клетки Ly6G ученые инъецировали мышам с поврежденным оптическим нервом, чтобы проверить, как донорские нейтрофилы повлияют на восстановление отростков нейронов. Также исследователи определили белковые факторы роста, при помощи которых новые нейтрофилы воздействуют на нейроны. А чтобы исследовать эту же способность на клетках человека, ученые использовали линию клеток промиелолейкоза, которая по своим белковым свойствам похожа на незрелые нейтрофилы. Так исследователи обнаружили перспективный способ восстановления нейронов при помощи инъекций пациенту его собственных иммунных клеток.
Но мы пока не понимаем механизмов взаимодействия генетических и негенетических факторов, отвечающих за развитие РС, тяжесть его течения и ответ на лечение иммуномодуляторами. Эти вопросы, впрочем, справедливы для практически любого комплексного заболевания с полигенным типом наследования. Возраст, пол и этническая принадлежность РС — это болезнь молодых.
Пик заболеваемости приходится на самый активный период жизни человека — 20—40 лет. Однако болезнь может развиться даже у детей. Как правило, чем позже начинается РС, тем тяжелее он протекает.
Женщины заболевают примерно в три раза чаще мужчин, но зато у мужчин чаще развивается более тяжелая форма болезни. Повышенная заболеваемость среди женщин характерна не только для РС, но и для некоторых других аутоиммунных патологий например, ревматоидного артрита и системной красной волчанки [13]. Предполагают, что дело тут во влиянии половых гормонов, которые, помимо физиологических и поведенческих функций, регулируют еще и иммунный ответ.
Например, у беременных пациенток с РС состояние существенно улучшается, однако после родов течение болезни вновь ухудшается, что может быть связано с падением уровня эстрогенов. Беременность относится к одним из самых сильных индукторов иммунологической толерантности, то есть способности «не замечать» возможные патогены. Гормоны беременности способствуют резкому увеличению количества регуляторных T- и B-лимфоцитов, которые ослабляют развитие иммунного ответа и снижают угрозу отторжения плода организмом матери [14].
Эти же клетки формируют временную толерантность к собственным антигенам аутоантигенам при РС, ослабляя проявления болезни. РС встречается в большинстве этнических групп: европейской, африканской, азиатской, латиноамериканской. Заболеванию практически не подвержены эскимосы, венгерские цыгане, норвежские саамы, коренные жители Северной Америки, Австралии и Новой Зеландии и некоторые другие.
Факторы внешней среды Территория проживания. В мире насчитывается около 2,5 млн пациентов с РС, из которых в России, по оценкам экспертов, проживает примерно 200 тысяч. Рисунок 2.
Распространенность рассеянного склероза в мирe. Самая высокая заболеваемость РС зафиксирована в Канаде: 291 случай на 100 000 населения. В России частота РС составляет 30—70 случаев на 100 000 населения зона высокого и среднего риска.
Чтобы увидеть рисунок в полном размере, нажмите на него. Чем дальше территория от экватора, тем меньше она получает солнечного света. Под действием ультрафиолетового излучения в коже синтезируется витамин D, который затем превращается в свою активную форму — кальцитриол.
Это вещество обладает гормональной активностью и участвует в формировании костной ткани, регуляции клеточного деления и дифференцировки иммунных клеток. Дефицит витамина D сказывается на дифференцировке регуляторных Т-лимфоцитов, сдерживающих иммунный ответ на аутоантигены. Но, хотя низкий уровень витамина D повышает вероятность развития РС [15] , это вовсе не означает, что постоянный прием витамина D предотвратит болезнь.
Тем не менее у пациентов с РС, получавших этот витамин в качестве пищевой добавки, облегчалось течение болезни [16]. Установлено, что миграция людей из одного географического района в другой влияет на риск развития РС [17]. Иммигранты и их потомки, как правило, «принимают на себя» уровень риска, характерный для нового места жительства, причем, если переселение произошло в раннем детстве, новый риск дает о себе знать сразу, а если это случилось после пубертатного периода, то эффект проявится только в следующем поколении.
Предполагают, что этот эффект опосредован изменением уровня гормонов во время полового созревания. Особое внимание исследователи уделяют вирусу Эпштейна-Барр [19] , [20] , [21] , вызывающему мононуклеоз. Однажды попав в организм, вирус остается там навсегда.
Один из возможных механизмов провокации РС связан с проникновением вируса в ЦНС в частности, в головной мозг , где он атакует клетки, производящие миелин, — олигодендроциты. Дело тут может быть в молекулярной мимикрии — когда вирус «подделывается» под некоторые белки организма например, миелин. Однако эта теория всё еще считается спорной.
Кишечный микробиом. Несмотря на то, что кишечный микробиом — не совсем фактор внешней среды, мы рассмотрим его в этом разделе, так как изменение его состава из-за внешних обстоятельств может быть связано с возникновением аутоиммунитета. Практически общепризнано, что наш кишечный микробиом активно участвует в развитии иммунной системы и поддержании ее работы [22].
Бактерии, населяющие кишечник, помогают иммунным клеткам распознавать антигены и игнорировать аутоантигены. В исследованиях на модельных животных и человеке показано, что иногда по роковой случайности антигены микроорганизмов пищеварительного тракта, которые для иммунных клеток служат этакими тренажерами по распознаванию бактериальных антигенов, провоцируют запуск аутоиммунных механизмов и прогрессирование демиелинизации [23] , [24]. Другие внешние факторы риска — курение и диета.
Впрочем, эти результаты пока лучше считать предварительными. Патогенез рассеянного склероза Что же происходит внутри организма пациента с РС? В этой статье речь пойдет только о ремиттирующей форме РС см.
Чтобы лучше понимать изложенные далее молекулярные иммунологические детали, рекомендуем сначала ознакомиться с вводной статьей этого цикла: « Иммунитет: борьба с чужими и... В какой момент начинается болезнь? Оказывается, несмотря на то что при РС повреждается прежде всего ЦНС, запуск аутоиммунных процессов происходит не в ней [27].
Активация аутореактивных Т- и В-лимфоцитов происходит на периферии — в первую очередь в лимфоузлах. Откуда в организме аутореактивные лимфоциты? Аутореактивные лимфоциты обладают повышенным аутоиммунным потенциалом, то есть готовы «палить по своим», уничтожая клетки собственного организма.
Они всегда присутствуют в организме здоровых людей, но находятся под строгим контролем иммунной системы. Дело в том, что все Т-лимфоциты проходят «обучение» в тимусе; важной частью этого обучения является так называемая негативная селекция: иммунные клетки, нацеленные на аутоантигены, просто уничтожаются. Смысл этой операции заключается как раз в том, чтобы предотвратить аутоиммунные реакции, но несовершенство механизмов обучения приводит к тому, что часть Т-лимфоцитов, распознающих аутоантигены, всё-таки покидает пределы тимуса и может стать причиной неприятностей.
А теперь поэтапно разберем механизмы развития РС. Первичная активация лимфоцитов Для того чтобы аутореактивные лимфоциты смогли добраться до ЦНС, сначала должна произойти их активация вне ЦНС рис. Это позволит им преодолеть защитные механизмы головного мозга.
Сигналом к первичной активации аутореактивных клеток служит презентация им антигена или аутоантигена антигенпрезентирующими клетками АПК. Активировать аутореактивные Т- и B-лимфоциты могут бактериальные суперантигены — вещества, которые вызывают массовую неспецифическую активацию. Т-лимфоциты могут активироваться и по механизму молекулярной мимикрии см.
Рисунок 3. Первичная периферическая активация иммунных клеток. Незрелая антигенпрезентирующая клетка активируется при встрече с антигеном или аутоантигеном.
Это приводит к нарушению баланса цитокинов , поддерживаемого Т-хелперами 2 типа Th2 и регуляторными Т-клетками Treg. В условиях повышенной продукции воспалительных цитокинов наивные T-лимфоциты, распознав антиген, дифференцируются под действием интерлейкина-12 ИЛ-12 предпочтительно в Т-хелперы 1 типа Th1 , а под влиянием ИЛ-6 и трансформирующего ростового фактора бета 1 transforming growth factor beta 1, TGFb-1 — в Т-хелперы 17 типа Th17. При взаимодействии с антигеном или аутоантигеном активированный B-лимфоцит становится источником цитокинов, необходимых для активации патологических Th1 и Th17.
Кроме того, из него образуются плазматические клетки, которые секретируют аутоантитела к компонентам миелина. Круг замыкается: активированные аутореактивные Т- и В-лимфоциты сами продуцируют цитокины — мощные индукторы воспаления. При определенных условиях такие клетки обретают способность мигрировать в ЦНС.
Патологические клетки создают «воспалительный фон», необходимый для развития аутоиммунного повреждения, и сами приобретают способность воспринимать специальные сигналы, позволяющие им мигрировать в ЦНС, где они смогут нанести свой главный удар. Отмена привилегий: как аутореактивные лимфоциты проникают в головной мозг Многочисленные эксперименты показали, что инициировать иммунный ответ в ЦНС гораздо труднее, чем в других структурах тела: головной мозг называют иммунологически привилегированным органом [29]. С аутоантигенами нервной системы история очень интересная: во время обучения в тимусе Т-лимфоциты просто не встречаются с некоторыми из них включая миелин , а значит, не учатся их распознавать игнорировать [30].
Организм так пытается предотвратить развитие иммунного ответа в головном мозге. Кроме того, Т-лимфоциты не способны распознавать аутоантигены здоровой ЦНС, так как в ее клетках синтезируется очень мало молекул главного комплекса гистосовместимости типов I и II, необходимых для презентирования. Рисунок 4.
Строение капилляра головного мозга и структура гематоэнцефалического барьера. ГЭБ состоит из эндотелиальных клеток, соединенных плотными контактами, в комплексе с перицитами компоненты сосудистой стенки и астроцитами со стороны ЦНС. Эта «защитная броня» не пускает в ЦНС ненужные молекулы и иммунные клетки.
Однако некоторые иммунные клетки всё же способны преодолевать ГЭБ.