Многие люди нас сталкиваются с болью в спине, лечение которой часто бывает затруднительным. Новое исследование показало перспективность новой генной терапии, способной восстанавливать поврежденные межпозвоночные диски и уменьшать боль.
Механика позвоночника
Позвоночник состоит из отдельных позвонков, соединенных между собой эластичными межпозвоночными дисками, заполненными жидкостью. Эти диски действуют как амортизаторы, обеспечивая гибкость позвоночника и смягчая нагрузку. Однако с возрастом или вследствие травм диски могут дегенерировать или даже рваться, вызывая хроническую боль в спине, которую бывает сложно устранить. В таких случаях основным методом лечения становится обезболивание, которое ограничивает подвижность пациента.
“После удаления части диска ткань теряет давление, подобно сдутому колесу, Этот процесс продолжается, негативно влияя на соседние диски из-за нарушения давления, необходимого для нормальной работы позвоночника. У традиционной медицины пока нет эффективных методов решения этой проблемы”, - объясняет Пурмессур Уолтер, ведущий автор исследования.
Генная терапия
Ученые из Университета штата Огайо (OSU) провели исследование на мышах, показавшее эффективность генной терапии в восстановлении поврежденных дисков. Для этого они создали "наноконтейнеры" из клеток соединительной ткани, имитирующие природные клетки-переносчики информации. Затем эти контейнеры наполнили генами, кодирующими белок FOXF1, и ввели их в виде раствора в поврежденные межпозвоночные диски мышей.
"Наша концепция основана на регенеративных процессах. Белок FOXF1 активно вырабатывается во время развития организма и присутствует в здоровых тканях, но его уровень снижается с возрастом. По сути, мы пытаемся обмануть клетки и вернуть их в состояние, характерное для молодого и здорового организма”, - говорит Пурмессур Уолтер.
Через 12 недель наблюдения у мышей, получивших генную терапию, были обнаружены значительные улучшения по сравнению с контрольной группой, которой вводили простой солевой раствор. Ткань дисков у мышей, прошедших генную терапию, начала вырабатывать больше белков, укрепляющих структуру и удерживающих влагу. Это позволило дискам восстановить свою форму и выполнять амортизирующую функцию, улучшив подвижность, грузоподъемность и гибкость позвоночника.
Хотя напрямую спросить мышей о болевых ощущениях невозможно, поведенческие тесты дали основания полагать, что симптомы боли у них уменьшились.
Результаты исследования открывают перспективы применения генной терапии для лечения хронической боли в спине у людей. Однако на данном этапе говорить о прямой переносимости результатов с животных на человека пока рано. Эксперименты проводились на молодых взрослых мышах с острыми травмами позвоночника. Следующим шагом станет исследование генной терапии на пожилых мышах, у которых межпозвоночные диски деградировали с возрастом, что является более распространенной ситуацией у людей.
Результаты исследования опубликованы в журнале Biomaterials.
