Nieuw onderzoek toont aan dat een relatief kleine groep getransplanteerde neuronen beschadigde ruggenmergcircuits kan herstellen en activiteit in beenspieren kan opwekken na een ruggenmergletsel. De studie, gepubliceerd in Nature Communications, volgde bij diermodellen hoe neurale voorlopercellen verbindingen vormen met motorische netwerken in het ruggenmerg.
Toen onderzoekers een kleine subset van de getransplanteerde neuronen experimenteel activeerden, traden er duidelijke beenspierreacties op. Dit resultaat laat zien dat die ingeplante cellen onderdeel waren geworden van het motorische circuit. De onderzoekers merkten op dat de cruciale interneuronen relatief zeldzaam waren in de getransplanteerde populatie en dat reacties werden waargenomen bij ongeveer 20% tot 30% van de dieren. Jennifer Dulin (Texas A&M University) stelde dat dit percentage aantoont dat het mogelijk is looppatronen te reconstrueren, maar dat het belangrijk is uit te zoeken waarom sommige dieren wel en andere niet reageren.
De bevindingen suggereren twee belangrijke richtingen voor toekomstige regeneratieve therapieën: ten eerste het gericht verrijken van specifieke neuronale typen die motorische banen kunnen herbouwen; ten tweede het combineren van gerichte celtherapieën met activiteitsgerichte revalidatie, omdat nieuw getransplanteerde neuronen onrijp zijn en via activiteit moeten leren functioneren binnen het bestaande ruggenmergcircuit.
- Verhogen van specifieke neuronale typen in grafts
- Combineren van celtherapie met actieve revalidatie
- Onderzoeken waarom dieren verschillend reageren
Bron: Texas A&M University.
Moeilijke woorden
- transplanteren — een orgaan of cellen inbrengen bij een ander organismegetransplanteerde
- neuraal — betrekking hebbend op zenuwstelsel of zenuwcellenneurale
- voorlopercel — een onrijpe cel die zich nog ontwikkeltvoorlopercellen
- interneuron — een neuron dat signalen binnen ruggenmerg verwerktinterneuronen
- motorisch circuit — netwerk van zenuwcellen voor beweging en spierenmotorische netwerken, motorische circuit
- verrijken — het aandeel van iets specifiek groter maken
- revalidatie — behandeling en oefening om functies terug te krijgen
- onrijp — nog niet volgroeid of niet volledig functionerend
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Waarom is het volgens het artikel belangrijk om te onderzoeken waarom sommige dieren wel reageren en andere niet?
- Welke mogelijke voordelen en uitdagingen zie je bij het gericht verrijken van specifieke neuronale typen in transplantaten?
- Op welke manier kan activiteitsgerichte revalidatie helpen bij het laten functioneren van nieuw getransplanteerde neuronen binnen het bestaande ruggenmergcircuit?
Gerelateerde artikelen
Pterosauriërs ontwikkelden snel vliegvermogen
Nieuw onderzoek met CT-scans van fossiele hersenholten toont dat pterosauriërs hun vliegvermogen snel ontwikkelden. Wetenschappers vergeleken hun hersenen met die van nauwe verwanten en zien grote optische kwabben en een andere breinvorm.
Neuromorfe chips geïnspireerd op het menselijk brein
Onderzoekers ontwikkelen hardware die het brein nabootst om energie te besparen. Ze gebruiken synapsachtige apparaten met organische transistors; het werk geeft aanwijzingen voor efficiëntere, breinachtige AI. De studie verschijnt in ACS Applied Electronic Materials.
Groenhermits: snavel om te vechten en te eten
Nieuw onderzoek laat zien dat mannelijke groenhermits een rechte, scherpere snavel hebben die als wapen werkt. Wetenschappers gebruikten 3D-modellen, CT-scans en simulaties en publiceerden de studie in the Journal of Experimental Biology.