Открытие в науке: обнаружен белок, восстанавливающий нервы

16

Американские ученые нашли белок, который позволяет восстановить периферические нервы после повреждения.


Что такое периферические нервы

Периферические нервы связывают центральную нервную систему с различными органами и тканями: они обеспечивают чувствительность и посылают сигналы, которые приводят мышцы рук и ног в движение.

Известно, что в отличие от центральной нервной системы периферические нервная система может восстанавливаться после повреждения. Однако механизмы ее восстановления до конца неизвестны.

Как нерв распознает повреждение

Периферические нервы представляют собой отростки нейронов, расположенных в спинном мозге. Эти отростки носят название аксоны и соединяют нейроны спинного мозга с мышцами рук и ног. Та часть аксона, которая при повреждении теряет связь со спинным мозгом, начинает разрушаться.

Предыдущие исследования свидетельствуют о том, что разрушение аксона регулирует белок DLK. У червей и мух этот белок также отвечает за формирование конуса роста, который обеспечивает рост аксона в длину.

Образование конуса роста является важным этапом раннего местного ответа на повреждение нерва. Однако поздний ответ, в ходе которого происходит рост нерва в длину, требует активации генов, отвечающих за восстановление. Поздний ответ наблюдается через несколько часов или даже дней после повреждения.

Как происходит запуск программы восстановления

У мышей белок DLK не участвует в раннем ответе: конусы роста формируются даже при отсутствии белка. Однако его отсутствие свидетельствует о том, что нейрон, который расположен в спинном мозге, не получил сигнал о повреждении. Если нейрон не получит сигнал, то он не сможет запустить программу восстановления и рост нерва остановится на этапе формирования конуса.

Кроме того, несколько лет назад ученые установили, что после второго повреждения аксоны восстанавливаются быстрее, чем после первого. Получается, что само по себе повреждение стимулирует восстановление аксонов. Позже было установлено, что причиной ускоренного роста нерва во втором случае также является белок DLK.

Почему периферическая нервная система восстанавливается, а центральная – нет

Известно, что некоторые важные факторы, которые регулирует белок DLK, не активированы в центральной нервной системе. Если подобные сигналы в центральной нервной системе отсутствуют, то, возможно, нервы просто не распознают повреждение.

Существует предположение, что активация белка DLK в центральной нервной системе позволит запустить процесс восстановления. Однако для того, чтобы доказать эту гипотезу, требуются дополнительные исследования.