科学家们让受损的神经再生

如果要让被移植的肢体完全恢复功能,神经再生是至关重要的。
8月17日

采访

Alison Lloyd教授,伦敦大学学院

NERVE-CELL-CARTOON

神经细胞的卡通表示

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由于外科医生的灵巧,截肢的手指、脚趾甚至四肢都可以重新接上。更令人惊奇的是,周围神经细胞或神经元可以重新连接到受损的组织中,恢复感觉和运动。但是他们是怎么做到的呢?伦敦大学学院的艾莉森·劳埃德(Alison Lloyd)一直在研究这些神经元是如何与被称为雪旺细胞的特殊助手一起完成这一令人印象深刻的壮举的,她向凯特·阿尼(Kat Arney)解释道。

艾莉森-想象一下你的神经被完全切断了。与神经的连接,如果你把它想象成一根电线,里面有很多独立的电线,连接到不同的点,在那个切口的下游,所有的电线都会断裂。接下来要做的是这些神经或神经元必须重新生长回到它们的目标,这就是修复过程。这比听起来要复杂得多但它是由这种炎症细胞和基质的混合物连接在一起的它们连接着被切断的神经的末端。

Kat -一种生物胶状物。

艾莉森-没错。它没有方向性,密度很大,充满了基质和其他细胞。我们之前展示过的是神经中一种特殊的细胞叫做雪旺细胞,它们能够从残肢上迁移到桥上它们像绳索一样迁移到桥上同时也带着轴突。然后它们就能长到目标位置。所以,谜团是什么,我们不明白的是,这是一个相当大的差距。这是一座相当大的桥。没有方向性。我们无法理解这些绳索是如何知道去哪里的。我们发现另一种细胞类型在这个过程中非常重要。这些是内皮细胞这些是形成血管的细胞。 So, what was happening first was that this mush had cells in it which were sensing that they weren't getting enough oxygen, what happens in response to loss of oxygen that there are signals that make blood vessels grow.

Kat -你的研究结果表明,当神经细胞在这个缺口上生长以修复损伤时,可能会发生什么?

艾莉森:我们发现雪旺氏细胞只能沿着另一种细胞的表面移动。在这种情况下,是血管。因此,在桥内发生的第一件事是炎症细胞感觉到缺氧。它们发出导致血管形成的信号。雪旺氏细胞不能在基质中迁移。它们需要血管的表面。血管像轨道一样生长。它们在行进方向上被极化,雪旺细胞利用这个来找到过桥的路。

凯特-所以,这有点像火车只能在轨道上运行。是的。一旦它开始运行,它是伟大的,但它必须先有轨道。

艾莉森-是的。所以雪旺氏细胞似乎有这个引擎可以进行这种强力迁移,但是它们需要一个特定的路径来进行迁移这与其他细胞不同。

Kat -我们如何利用这些知识,例如,更好地修复神经?

艾莉森:我们的外科医生往往会缝合这些间隙,但即便如此,对于严重的损伤,神经中通常会有间隙。因此,人们试图制造人工桥梁来促进神经的生长。这是一个很大的问题,有时间隙很大,然后你有这些不同的人工桥,人们试图用它们来鼓励神经元在桥的区域重新生长。所以,我认为我们的工作表明,你要做的是模仿真正的桥。所以,你可能想要用血管做管子,要么是血管本身,要么是模仿血管的表面为雪旺细胞提供表面。但我认为这对其他疾病也有更广泛的影响。某些癌症在体内扩散的方式是,这些细胞沿着其他细胞的表面移动。我们观察到细胞,比如黑色素瘤和神经胶质瘤。

凯特-那是脑瘤。

艾莉森-它们是脑瘤,侵入性很强。这是它们的主要问题,但它们似乎也沿着血管表面迁移。所以,有可能当这些癌细胞移动时它们沿着血管移动,它们使用的是你在受伤后看到的相同机制,它们选择这种行为来扩散。所以,如果我们能更好地理解这一点,我们就能更好地理解肿瘤是如何扩散的,然后也许就能对此做些什么。

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