Нейронные «леса» вживили в мозг

Ученые из Национального института биомедицинской визуализации и биоинженерии (National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering) разработали наноструктуры, позволяющие внедрить в головной мозг сети из нейронов и улучшить приживаемость последних. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Цель авторов работы заключалась в том, чтобы увеличить эффективность операций по трансплантации нейронов для лечения нейродегенеративных заболеваний. Когда нейроны инъецируют в мозг по отдельности, их выживаемость низкая. Чтобы решить эту проблему, ученые разработали челночную систему доставки нервных клеток.

Система состоит из нескольких компонентов. Первый представляет собой каркас из полимерных волокон. Второй — это связанные с волокнами индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), полученные из клеток кожи. После введения внутрь ИПСК специального белка NeuroD1 клетки превращались в нейроны.

Исследователи экспериментировали с волокнами различной толщины и плотности, чтобы создать наиболее подходящий для нейронов каркас. Если он оказывался слишком плотным, то нервные клетки не могли в него нормально интегрироваться, в противном случае нейронные сети получались слишком разреженными и нейроны плохо контактировали друг с другом.

Ученые смогли подобрать такой каркас, который обеспечил оптимальную связь между клетками, а также в 40 раз увеличил выживаемость нейронов по сравнению с инъекциями отдельных клеток. Кроме того, разработанная система позволила нервным клеткам активно вырабатывать белки, участвующие в формировании синапсов, что улучшило электрическую активность нейронов.

В настоящее время ученые совершенствуют свою систему для лечения болезни Паркинсона. Исследователи собираются превратить стволовые клетки в нейроны, синтезирующие дофамин — нейромедиатор, который находится в дефиците у пациентов с синдромом паркинсонизма.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:01 Сегодня
A cold water immersion experiment at Dachau concentration camp presided over by Professor Ernst Holzlöhner (left) and Dr. Sigmund Rascher (right). The subject is wearing an experimental Luftwaffe garment

Птичку жалко

Почему нацисты защищали права животных и уничтожали людей
Каждое третье убийство
Центральную и Южную Америку захлестнула волна насильственных преступлений
Неудачное начало
Чем запомнятся первые 100 дней правления Дональда Трампа
Владимир Путин и Синдзо Абэ«Мы с Владимиром хотим идти рука об руку»
Из десятков намеченных планов Абэ и Путин пока готовы реализовать только один
Как живется Микки-Маусу в КНДР
Что представляет собой поп-культура Северной Кореи
Приоткрытый авангард
Почему выдающееся искусство XX века нужно искать в провинции
Талантливый мистер Демме
Фильмы, которыми запомнится режиссер Джонатан Демме
Искатели растерянных женщин
Кино недели с Денисом Рузаевым: от «Затерянного города Z» до «Идеаля»
Придумали тоже
Gorillaz и другие группы, которых не было
«Скотина тупая! Я тебя больше не знаю»
Как на радио швыряются стаканами и обмениваются оскорблениями
Не брат ты мне...
Как популярные интернет-сервисы унижают чернокожих и азиатов
Пацан к успеху шел
Обиженный на весь мир школьник изобрел идеальное оружие против Sony и Microsoft
Три алмаза за клубничку
Азиаты тратят последние деньги на трансляции с обнаженными дамами
Брить или не брить
Поклонницы натуральной красоты массово отказываются от эпиляции
CULVER CITY, CA - NOVEMBER 12: Founder, Snapchat Evan Spiegel (L) and model Miranda Kerr attend the Fifth Annual Baby2Baby Gala, Presented By John Paul Mitchell Systems at 3LABS on November 12, 2016 in Culver City, California. (Photo by Tommaso Boddi/Getty Images for Baby2Baby)Триумф ботана
Самый престижный жених современности — IT-магнат
«Американцы — радостный народ»
Рассказ москвича, переехавшего в Сан-Франциско
Мама — марихуана
Зачем американки совмещают употребление наркотиков с воспитанием детей
Очеловеченный фургон
Длительный тест стильно-пассажирского VW Multivan
ОСАГО надо?
Автомобильные аварии, превращенные в искусство
Самые крутые локомобили
Машины, которые ездят по рельсам
Самые выдающиеся французские машины
10 автомобилей из Франции, ставших культовыми
Чудеса селекции
Что получится, если скрестить квартиру с дачей: опыт россиян
Шведы поневоле
Исповедь россиянина, живущего в групповой семье
Добро пожаловать в рай
Жилье в Крыму: новую квартиру на полуострове можно купить за миллион рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности