Domů     Mícha v servisu: Dají se obnovit nervové buňky?
Mícha v servisu: Dají se obnovit nervové buňky?
18.10.2024

Jen v Česku si míchu poraní až tři stovky lidí ročně. Následky narušení tohoto křehkého spletence nervových vláken jsou zpravidla nevratné. Anebo ne?

Kristýna Kárová z Ústavu experimentální medicíny AV ČR se možnostmi regenerace axonů po míšním poranění intenzivně zabývá.

Potřebuju podrbat na nose, vyhodnotí mozek a vyšle motorickou drahou míchy signál do svalů ruky, která úkol urychleně splní.

To už ale v protisměru putuje nahoru do mozku senzorickou míšní drahou z prstů u nohou zpráva o tom, že se do jejich konečků pouští zima. A náš řídící orgán okamžitě vysílá míšními trakty do těla další pokyny, aby se pocitu chladu zbavil.

Miliony neuronů v trubici

V míše je frmol. O přenos informací se v této necelého půl metru dlouhé neurální trubici tlusté jako palec stará asi 13,5 milionu nervových buněk neboli neuronů. „Neuron vypadá trochu jako ruka.

Dlaň představuje buněčné tělo, prsty zase dendrity, což jsou krátké výběžky, které přijímají vzruchy.

Předloktí se podobá dlouhému výběžku jménem axon, jenž se pomocí synapse napojuje na další neurony a informace přenáší,“ vysvětluje neurovědkyně Kristýna Kárová z oddělení regenerace nervové tkáně Ústavu experimentální medicíny AV ČR, jejíž článek o výzkumu vyšel ve čtvrtletníku Akademie věd ČR A / Magazín.

Zatímco dendritů může mít nervová buňka tisíce, axon má vždy pouze jeden. Ale pořádný – měřit totiž může i metr. Signál se mezi neurony šíří díky kombinaci elektřiny a chemie a v míše cestuje rychlostí až 120 m/s.

I na této vymakané dálnici však může zkolabovat doprava. To když se mícha i přes všechny ochranné snahy páteře poškodí.

Úraz, onemocnění či nádor jsou nejčastější důvody poranění míchy.
Úraz, onemocnění či nádor jsou nejčastější důvody poranění míchy.

Tudy cesta nevede

Úraz, různá onemocnění či nádor. To jsou nejčastější důvody poranění míchy neboli míšní léze.

V místě újmy se přeruší tok informací mezi mozkem a zbytkem těla, což většinou způsobí nejen poruchy motoriky, ale i senzoriky, nebo dokonce autonomního systému, který ovládá funkce vnitřních orgánů. Čím výš se přitom léze nachází, tím rozsáhlejší má následky.

„V míše vznikne jasně ohraničená díra neboli kavita, přes kterou neprochází signál. V okolí léze se vytvoří takzvaná gliová jizva, která poškození izoluje od zbytku tkáně a blokuje snahu axonů místem prorůstat,“ popisuje Kristýna Kárová.

Většinou tak poraněním zasažené axony už jen nečinně „sedí“ a jejich konce degenerují. Ty akčnější však někdy projeví snahu situaci zachránit a pokouší se lézi obrůst. K vzkříšení narušených spojů ale jejich spontánní pachtění nestačí. Tedy alespoň ne u člověka.

Výzkumníci na celém světě si proto dlouhé roky lámou hlavu s tím, jak tyto bezradné výběžky neuronů k regeneraci postrčit. Nastartovat jejich obnovu v motorických drahách míchy a vrátit tak tělu původní hybnost se se svými kolegy snaží i Kristýna Kárová. A to za pomoci genové terapie.

Zapomenutý recept

PI3K-delta. Tak se jmenuje růst podporující protein ze skupiny kináz, který je jakýmsi tahounem vývoje centrální nervové soustavy. V době, kdy neurony vznikají, je tohoto enzymu všude v těle plno.

Když už si ale nervové buňky vytvoří synapse a hezky se v nervové síti uhnízdí, produkce kinázy přirozeně opadne. Neurony prostě přejdou z akčního módu k usedlejšímu způsobu života. Podobně jako když puberťák dospěje.

Co takhle zralým neuronům oživit vzpomínky na mládí a připomenout jim, jak se divoká kináza „vaří“?, napadlo už v roce 2007 německé neurovědce. A v enzymem nabuzených buňkách se začaly dít zajímavé věci.

Výzkumníci v Cambridge se pak vrhli do kinázových pokusů na buněčných kulturách a léty experimentů dokázali, že tento protein povzbuzuje regeneraci kortikálních neuronů.

„Navázali jsme na poznatky zahraničních kolegů a zkusili jsme pomocí kinázy stimulovat obnovu axonů v poškozené míše potkanů.

Neuronům v motorické kůře jejich mozku jsme vlastně podsunuli recept na tento ‚akční‘ protein, a přiměli jsme tak buňky, aby se zase pustily do jeho výroby,“ líčí Kristýna Kárová.

Výsledky pokusů domněnky o síle kinázy potvrdily – týmu mladé vědkyně se za pomoci PI3K-delta podařilo aktivovat u poraněných hlodavců signalizační dráhu podporující regeneraci a modulovat tak transport molekul do axonů.

Jinými slovy: výzkumníci donutili „zmrzačené“ axony růst a zapojit se.

Poranění míchy nemusí skončit ochrnutím. Řešením by mohlo být „přemluvit“ neurony k regeneraci pomocí genové terapie.
Poranění míchy nemusí skončit ochrnutím. Řešením by mohlo být „přemluvit“ neurony k regeneraci pomocí genové terapie.

Virus jako poslíček

Onen důležitý recept vědci potkanům doručili obyčejnou injekcí. Umožnila jim vpravit do příslušné části jejich mozku speciálně upravenou virovou částici s genetickou informací, která neurony k produkci kinázy přesvědčila.

„Jde o virus, který zvíře nijak neohrožuje, protože se nedokáže sám množit.

Umí se ale dostat do určitých buněk, takže nám slouží v podstatě jako obálka, jejímž prostřednictvím můžeme poslat neuronům potkana zprávu s úkolem,“ vypráví neurovědkyně. Výzkum probíhá už pět let, nyní se tým neurovědkyně chystá slibné výsledky svého bádání publikovat.

Současně vyhodnocuje dlouhodobou studii o účincích kinázy v těle potkana po roce od podání terapie. Výzkum finančně podpořila i Mezinárodní nadace pro výzkum paraplegie se sídlem ve Švýcarsku.

Zdroje informací: AVČR, A/Magazín, wikipedia.org
Náhled: FOTO: Unsplash, 1: FOTO: BruceBlaus / Creative Commons / CC BY 3.0, 2: FOTO: Unsplash
Související články
Věda a technika
Zvířata s „šestým smyslem“: Jak vnímají magnetické pole Země?
Neviditelný kompas ukrytý v tělech ptáků, želv nebo hmyzu. Zatímco člověk magnetické pole Země nevnímá, mnohá zvířata se jím řídí s neuvěřitelnou přesností, a to při migraci přes oceány i návratu domů. Jak vlastně jejich „šestý smysl“ funguje? Schopnost vnímat magnetické pole Země se nazývá magnetorecepce. Využívají ji ptáci, mořské želvy, ryby, ale i mravenci […]
Věda a technika
Nepáchne, nechutná, ale stejně si ho kupujeme. Co nevíte o dusíku?
Do bezpečného přistání zbývá pouhých 16 minut. Datum 1. února 2003 se však zapíše do historie černým písmem. 63 kilometrů nad Texasem se raketoplán Columbia rozpadne. Ze sedmičlenné posádky nikdo nepřežije. Nejde ale o první oběti Columbie. Za ty totiž může dusík! Kennedyho vesmírné středisko dne 25. března 1979. Na Floridě panuje příjemných 26 °C. […]
Věda a technika
Kolik vody denně bychom měli vypít: Co říká věda
Zapomeňte na univerzální poučky typu „osm sklenic denně“. Moderní věda ukazuje, že potřeba vody je mnohem osobnější, než jsme si dlouho mysleli. Kolik tedy skutečně pít, aby tělo fungovalo správně, a proč na to neexistuje jediná správná odpověď? Představa, že každý musí vypít přesně dva litry vody denně, dnes mezi vědci spíše neobstojí. Jak upozorňuje […]
Věda a technika
Rorschachův test: Co o vás prozradí inkoustové skvrny?
Můra, motýl, netopýr… Právě tyto odpovědi bývají nejčastější, když si lidé prohlížejí sadu skvrn. Ve filmech s nimi testují různé podezřelé, ale ve skutečnosti zkoumají strukturu osobnosti, způsob myšlení, emoce či vnímání reality. Během historie je provázejí kontroverze, ale používají se dodnes. Na první pohled jsou to jen náhodné inkoustové skvrny. Přesto v nich lidé […]
reklama
historie
Kateřina Veliká a Potěmkin: Carevna a její mocný amant
Co ze začátku vypadalo jako dvě spřízněné duše, skončí jako velká nenávist. Kateřina Alexejevna (1729–1796), budoucí Kateřina Veliká, s nechutí sleduje mladíka, který by ji měl provázet zbytkem života. Petr III. Fjodorovič (1728–1762) stejně jako ona přijme nové jméno a pravoslavnou víru. Teď si ale její 16letý partner hraje s vojáčky. Až ho to znudí, […]
Kdo tahá za nitky ve Versailles? Skandální markýza de Pompadour!
V královském paláci ve Versailles dostane soukromou komnatu a král Ludvík XV. (1710–1774) pro ni vykoupí uvolněný titul de Pompadour i se zámkem. Teď už se může Jeanne-Antoinette Poisson (1721–1764), nově markýza de Pompadour, stát oficiální součástí dvora. Královna Marie Leszczyńská (1703–1768) i její syn Ludvík Ferdinand, dauphin Francie (1729–1765) jí hluboce pohrdají coby „měšťanskou […]
Kuriózní koníčky panovníků: Posedlost etiketou i experimenty s vojáky
Přes neobvyklé koníčky až po bizarní pravidla dvora. Tyto detaily ukazují, že i nejmocnější lidé byli podivíni a někdy až neuvěřitelně excentričtí. Podíváme se na několik největších kuriozit ze života známých monarchů. Například císař Svaté říše římské Karel VI. (1685-1740) se údajně nikdy nesměje nahlas a každé si ráno zapisuje přesný počet polknutí při jídle. […]
Tragické lásky anglického krále: Uhrančivá tmavovláska versus modrooká královna
Píše se rok 1522 a do Anglie se vrací Anna Boleynová (1501/1507–1536). Za sebou má vzdělávání se v Nizozemsku a Francii, kde působí jako dvorní dáma královny Klaudie (1499–1524). Čeká ji sňatek s irským bratrancem Jamesem Butlerem (asi 1496–1546). Jenže z toho sejde a Anna se stává dvorní dámou královny Kateřiny Aragonské (1485–1536). Je jejím […]
historie
Michelangelův David velký jako Goliáš
Nejstarší objevená socha v historii, neboť byla vyrobena před 40 000 lety. Od té doby jich vznikly miliony, ale jen některé jsou výjimečné.  Jako třeba mramorová socha biblického hrdiny, velká jako obr, kterého  porazil. Byla to brnkačka. Prcek David přišel, vzal kámen a Goliáš šel k zemi. S jeho přes 4 metry vysokou a 6 tun […]
Skandál, který rezonuje dodnes: Anglický král abdikuje kvůli Američance!
Pravidelně se otočí, aby se diskrétně vysmrkala do kapesníčku. Eduard (1894–1972) z ní nemůže spustit oči. „Chybí zde americké ústřední topení, že?“ snaží se navázat konverzaci. Prominentní dáma Wallis Simpsonová (1896–1986) ho sjede výsměšným pohledem. „Je mi líto pane, ale zklamal jste mne,“ opáčí. „Všichni se tu ptají amerických žen na totéž, doufala jsem, že […]
Rentgenové záření: Viděla v něm manželka experimentátora svoji smrt?
Kalendář ukazuje listopad 1895. Německý fyzik sedí v potemnělé laboratoři a zkoumá podivné paprsky vznikající v katodové trubici. Najednou si všimne něčeho nečekaného: tajemné záření prochází předměty, které by měly být neprůhledné. O několik týdnů později vzniká snímek, který změní medicínu i lidské vnímání vlastního těla. Poprvé v historii se člověk dívá pod vlastní kůži. […]
Mementa války: Na plážích u Dunkerku se stále nacházejí vraky lodí z Operace Dynamo
V roce 1940 se odehrála Operace Dynamo. V rámci ní byly do Spojeného království evakuovány britské a francouzské jednotky, které se zde soustředily během německého postupu Francií. Úspěch operace byl zásadní pro další průběh druhé světové války. Mementa těchto dramatických okamžiků dodnes najdeme na plážích u přístavu Dunkerk. Pro evakuaci několika set tisíc spojeneckých vojáků […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz