فعال سازی مجدد نورون های حرکتی آسیب دیده با استفاده از میدان های مغناطیسی

نورون های حرکتی در افراد سالم سیگنال هایی را به ماهیچه های اسکلتی ارسال می کنند. با این حال، ALS در حال حاضر یک بیماری غیرقابل درمان و تخریب کننده عصبی است که در آن نورون های حرکتی به شدت آسیب دیده اند و بنابراین دیگر نمی توانند این سیگنال ها را منتقل کنند. یک تیم بین‌رشته‌ای در HZDR در آزمایش‌های سلولی ثابت کرده‌اند که میدان‌های مغناطیسی می‌توانند نورون‌های حرکتی آسیب‌دیده را بازیابی کنند. همانطور که در حال حاضر در مجله گزارش شده است، این می تواند به عنوان زمینه ای برای یک رویکرد درمانی کاملاً جدید در درمان بیماری های نورودژنراتیو عمل کند. سلول ها.

اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) یک بیماری نورون حرکتی غیرقابل درمان است که معمولاً طی دو تا پنج سال منجر به مرگ می شود. هنوز هیچ درمان موفقی ایجاد نشده است.

Thomas Herrmannsdörfer، Helmholtz-Zentrum Dresden-Rosendorf (HZDR)، رئیس بخش آزمایشگاه میدان مغناطیسی بالا درسدن HZDR (HLD)، از نزدیک با پزشک پروفسور ریچارد فانک همکاری می کند. آنها به همراه همکاران خود از دانشگاه های درسدن و روستوک، یک تیم تحقیقاتی از حوزه های فیزیک، پزشکی، زیست شناسی و بیوتکنولوژی را برای بررسی اثر درمانی میدان های مغناطیسی بر نورون های حرکتی آسیب دیده تشکیل داده اند. علاوه بر HLD، مرکز تحقیقات سرطان رادیو داروی HZDR (ZRT) نیز در این پروژه مشارکت داشت.

آزمایش‌های آزمایشگاهی امیدوارکننده

زیست شناسان سلولی ابتدا سلول های پوست افراد سالم و همچنین بیماران ALS را در نورون های حرکتی برنامه ریزی مجدد کردند. نورون‌های حرکتی دارای برجستگی‌هایی به طول یک متر هستند که برای انتقال مواد و انتقال اطلاعات استفاده می‌شوند. محققان به رهبری دکتر آرون پال (HZDR) متعاقباً نورون های حرکتی برنامه ریزی شده به این روش را در معرض میدان های مغناطیسی با قدرت های مختلف برای دوره های زمانی مختلف در پتری دیش ها قرار دادند. پارامترهای میدان مغناطیسی اضافی مانند فرکانس، جهت گیری و شکل موج نیز متفاوت بودند.

پال می‌گوید: «در مجموعه‌ای از آزمایش‌های متعدد، ما توانستیم نشان دهیم که نورون‌های حرکتی بیماران ALS به میدان‌های مغناطیسی پاسخ می‌دهند. انتقال آکسونی میتوکندری ها (ایستگاه های برق سلول) و سایر اندامک های آسیب دیده در سلول های ALS با تحریک میدان های مغناطیسی دوباره فعال می شود. ” این تیم برای مطالعه خود از تصویربرداری سلول زنده و روش های بیولوژیکی سلولی استفاده کردند. در همان زمان، تیم همچنین می‌تواند نشان دهد که سلول‌های سالم در اثر این تحریک آسیب نمی‌بینند.

اگرچه نتایج یک نقطه عطف برای Herrmannsdörfer و تیمش است، اما او آنها را در چشم انداز قرار می دهد. “ما این نتایج in vitro را به عنوان رویکردی تشویق‌کننده در مسیر درمان جدید بالقوه برای ALS و سایر بیماری‌های عصبی می‌دانیم. با این حال، ما همچنین می‌دانیم که مطالعات پیگیری دقیق برای تایید یافته‌های ما مورد نیاز است.”

انتقال به مطالعات in vivo

دانشمندان متعاقباً در حال برنامه ریزی مطالعات طولانی مدت و in vivo برای گسترش بیشتر پتانسیل درمانی درمان های میدان مغناطیسی هستند. این مطالعات شامل بررسی پارامترهای فنی بهینه میدان مغناطیسی اعمال شده است. علاوه بر این، هدف آنها تعمیق درک پاسخ سلولی به محرک های مغناطیسی مختلف و در نتیجه درک بهتر مکانیسم های اساسی است.

آنها همچنین بررسی خواهند کرد که چگونه تغییرات سلولی در سایر اختلالات نورودژنراتیو مانند بیماری پارکینسون، هانتینگتون و آلزایمر به تحریک میدان مغناطیسی واکنش نشان می دهند. در درازمدت، دانشمندان در حال برنامه ریزی مطالعات آزمایشی بالینی با استفاده از تجهیزات تخصصی برای شبیه سازی مغناطیسی هستند.