Dois grupos para conduzir a pesquisa. Um no Centro de Pesquisa Cooperativa em Biomateriais na Espanha e outro em ISAS, Escola Internacional de Estudos Avançados na Itália.
A equipe demonstrou que materiais de nanotubos de carbono funcionais facilitam a reconexão de redes neuronais danificadas como resultado de lesão da medula espinhal.
Eu estudo, publicado pela revista científica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), é um grande passo em frente na pesquisa voltada para a recuperação de lesões deste tipo.
o estudo
Os grupos de pesquisa são liderados na Espanha pelo professor Maurizio Prato, presidente do CIC biomaGUNE (referência mundial em nanomateriais à base de carbono) e na Itália pelo professor Laura dançarinas. Ambos têm experiência no uso de nanotecnologia e nanomateriais para reparar lesões da medula espinhal neural.
A colaboração entre os grupos demonstrou que biomateriais à base de nanotubos de carbono facilitam a comunicação entre neurônios, o crescimento neuronal e o estabelecimento de conexões utilizando materiais de nanotubos de carbono.
Resultados impossíveis há apenas alguns anos
As propriedades elétricas e mecânicas deste material permitem muitas aplicações impensáveis para qualquer outro material.
Em particular, a interação de células excitáveis, como células nervosas e cardíacas, torna os nanotubos de carbono de grande relevância. A comunicação entre as células aumenta quando elas fazem interface com nanotubos de carbono. E hoje também é possível construir estruturas mecanicamente estáveis que suportem o crescimento dos nervos.
Os grupos de Prato e Ballerini já haviam demonstrado a formação de conexões neuronais em sistemas in vitro em cultura de células. O salto para um modelo animal in vivo de lesão da medula espinhal ainda permanecia.
É necessário verificar a possibilidade de ver se as comunicações entre os neurônios individuais teriam produzido resultados funcionais.
Reparar lesões da medula espinhal com nanomateriais
Nesta última descoberta, os investigadores demonstraram que em animais com lesão parcial da medula espinal, o implante de nanomateriais restaura gradualmente a reconexão das fibras.
a planta
É uma espécie de esponja de nanotubo de carbono feita de fibras entrelaçadas. Os nervos se reconectam na área onde foram lesados e os animais voltam a funcionar, principalmente os dos membros, os mais afetados pela lesão. também demonstrou que o material é biocompatível: nenhuma reação imune foi detectada.
Uma grande esperança
Para os cientistas, este avanço significativo constitui “uma esperança para o futuro em termos de recuperação adicional de lesões da medula espinal deste tipo, lesões do nervo óptico, ou mesmo algum tipo de lesão traumática em que a ligação neuronal foi perdida e a mobilidade de um membro é reduzida”. afetado.”
Embora demore algum tempo até que a sua investigação encontre aplicação clínica, a linha de chegada está agora no horizonte.
Os próximos passos
A pesquisa foi conduzida em condições altamente controladas, como qualquer estudo de laboratório. Para isso é necessário avançar com muitos outros cenários.
Por exemplo, é essencial explorar exaustivamente as propriedades microestruturais e mecânicas do material, ou seja, as propriedades que facilitam a conexão neuronal, evitando assim possíveis efeitos colaterais ou mesmo a rejeição do próprio material.
Também será visto se esses resultados são confirmados em outros modelos animais com menos plasticidade neuronal.
Um dos principais aspectos desse processo de reconexão, porém, é descobrir se as mesmas conexões que existiam antes da lesão são restauradas ou se ocorre plasticidade neuronal.
Em outras palavras, se são estabelecidas novas conexões que não existiam anteriormente e o sistema nervoso procura outra forma de se reconectar, adaptando-se à nova situação.
Em resumo: estamos longe de poder transferir esse método para os humanos. Apresenta todas as características de ser transferível, demonstrou funcionar, ser eficaz e não causar reações adversas em modelos animais.
