Новое исследование показало, что с помощью генной терапии, проводимой с помощью наноносителей, можно восстановить поврежденные межпозвонковые диски и значительно снизить боли. Исследование проводилось на мышах.
Ученые провели разработку наносителей на основе фибробластов и ввели генетический материал для белка, который включает образование тканей. Ученые вводили раствор с носителями в поврежденные диски мышей сразу после травмы позвоночника.
Ученые в течение 12 недель наблюдали за результатами эксперимента, проводили визуализацию, анализ тканей, а также механические и поведенческие тесты. Было обнаружено, что генная терапия позволила восстановить функцию и структурную целостность дисков и значительно снизила боли в спине у животных.
Таким образом, генная терапия может стать альтернативой использованию анальгетиков при стойкой хронической боли в спине.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Biomaterials.
По данным исследований, почти в 40% случаев боли в пояснице обусловлены дегенеративными изменениями в межпозвонковых дисках. Оперативное лечение позволяет уменьшить боли, но диск не восстанавливается, и дегенерация постепенно продолжается. Проведенное исследование базируется на предыдущей работе лаборатории Игиты-Кастро, в котором было обнаружено, что наноносители (внеклеточные пузырьки) с противовоспалительными веществами останавливают повреждения тканей в легких мышей. Разработанные учеными носители являются копиями натуральных внеклеточных везикул, циркулирующих в биологических жидкостях и кровотоке, и они позволяют клеткам обмениваться информацией.
Для создания везикул ученые воздействовали электрическим зарядом на донорскую клетку, что позволяло открыть на некоторое время отверстие в мембране и ввести внутрь полученную извне ДНК, которая создает определенный белок, а также другие молекулы, способствующие производству функционального белка.
В проведенном исследовании в клетку вводили материал для образования белка FOXF1, который имеет большое значение для формирования и роста тканей.
Эксперименты на мышах показали, что при проведении генной терапии отмечались значительные улучшения- происходило набухание тканей, увеличивалась выработка белка отвечающего за удержание воды, а также других белков матрикса, что увеличило диапазон движений, устойчивость к нагрузкам и гибкость в позвоночнике. Поведенческие тесты показали, что у животных снизились боли.
Ученые планируют продолжить исследования, чтобы в будущем методику можно было использовать для лечения людей.
