Нервные клетки: и все-таки они восстанавливаются!
Все знают, что нервные клетки не восстанавливаются. Этот афоризм мы часто употребляем в повседневной жизни, не зная, что наука утверждает обратное. Высокоразвитая нервная система способна восстанавливаться, однако для этого необходимо создать особые условия. Несмотря на кажущуюся эффективность экспериментальных исследований, ожидаемых результатов у больных пока не получено. И связано это прежде всего со сложностью, разветвленностью механизмов, влияющих на рост и защиту нервных клеток. Представьте себе, что нервные клетки, которые жестко связаны с определенными мышцами, органами, вдруг бы начали самостоятельно давать отростки, устанавливать новые связи – это бы нарушило всю работу организма. Упрощенно говоря, вместо пальца руки начал бы двигаться палец ноги и т. п. Поэтому организм строго запрещает такие изменения в клетках, что, с другой стороны, приводит к печальным необратимым последствиям при повреждении спинного мозга и торможению его регенерации.
Еще в XVIII веке Спалланцани проводил опыты с пересечением хвоста ящерицы и наблюдал его повторный рост. Возможно, этот идеал восстановительной биологии не будет достигнут. Однако не так давно у человека вблизи желудочков головного и центрального канала спинного мозга обнаружили особые низкодифференцированные клетки, способные делиться, передвигаться и становиться клетками нервной системы. Подобные открытия вселяют определенную надежду на восстановление функции поврежденного спинного мозга.
К этому моменту в эксперименте у грызунов получен рост нервных волокон до 3 сантиметров! Это чрезвычайно значительное достижение. Например, при травме шейного отдела спинного мозга на уровне 5-го шейного позвонка больной не способен к самообслуживанию, а включение сегментов на уровне 6-го и 7-го шейных позвонков позволяет ему самостоятельно принимать пищу и даже управлять инвалидной коляской. Для этого требуется восстановить функцию лишь нескольких сантиметров спинного мозга.
Известно, что нервы руки или ноги, если их вовремя сшить, срастаются и функция конечностей восстанавливается. Но только врачи знают, что это не простое соединение двух концов: после операции должно произойти новое прорастание нервных волокон через место травмы, далее к мышцам и коже; и только тогда вновь появятся утраченные движения и чувствительность. В пересеченном спинном мозге этого не происходит. Поэтому долгое время ученые и врачи считали, что волокна спинного мозга не способны к росту, пока в 1980-е годы Aguayo не провел блестящие опыты, которые доказали обратное. Он соединил отрезком периферического нерва головной (ствол мозга) и спинной мозг. И через несколько недель обнаружил двустороннее прорастание нервных волокон в этом нерве: то есть нервные волокна спинного мозга способны расти. После этого ученые стали активно искать условия, способствующие их росту. Так, было обнаружено, что в составе миелина спинного мозга (вещество, служащее изолятором для нервных волокон, чтобы не произошло «короткого замыкания») имеются особые молекулы, тормозящие рост волокон. К некоторым из этих молекул уже получены антитела, которые улучшают прорастание нервных волокон. Следует понимать, что все описанные опыты проводятся, конечно, на животных, а исследования на человеке начнутся только после длительных лабораторных экспериментов.
