Медицинская реабилитация

Ведущие и контактные молекулы | О спинальной травме

Мелина Шахнер и Рудольф Мартини (Р19), ранее работавшие на Отделении Неврологии, Федеральный Технологический Институт, Цюрих, занимаются исследованиями молекул, которые являются ведущими аксонами, для нахождения своих целевых клеток во время нормального роста и индуцированного регенерирования повреждения. Экспериментальный подход был основан на так называемой "Гипотезе химического родства", которая в своей современной форме была установлена лауреатом Нобелевской премии из Калифорнии, Роджером Сперри, в 1964 г. Из своих опытов он сделал вывод, что растущие нервные волокна должны некоторым образом достигать целей своего роста путем активного химического поиска (как бы "по запаху") или путем "химического привлечения". Очень скоро адгезионные молекулы, находящиеся в мембранах нервных клеток или в межклеточном пространстве, стали известны последующим исследователям; они "озабочены" взаимным признанием и образованием контактов и обычно производятся глияльными клетками. Шахнер и Мартини использовали реиннервационную модель мышц после поперечного среза седалищного нерва у взрослых мышей. Производящие миелин клетки Шварна (периферийная нервная глияльная клетка) создает важную подложку для процесса восстановления. Среди нескольких кандидатов авторы этого проекта установили в седалищном нерве углеводородный фрагмент - HNK-1, эпитоп, присоединенный к крупному миелиновому гликопротеину, который проявляется исключительно во время роста и регенерирования. Ценно то, что седалищный нерв состоит из двойного двунаправленного протока, двигательного и чувствительного; первый является "выносящим", т.е. от спинного мозга к мышце, а последний - "приносящим" сенсорные сообщения, например, от кожи к спинному мозгу. Авторы отметили, что HNK-1 предпочитает двигательные нервы. Таким образом, они сделали вывод, что HNK-1 может являться эпитопом со специфичным протоком, что является типичным ведущим фактором, ответственным за правильный ход роста нервных волокон. Фактически, специфическая структура малой сигарообразной молекулы, как представляется, является средством подведения двигательных волокон (а не чувствительных волокон) к ранее иннервированной мышце, как если бы она ее "помнила". Это все является более удивительным, так как в этом случае, из-за увечья, волокна теряют миелиновую оболочку. Было бы неплохо выяснить, не ограничивается ли направляющая функция этой молекулы лишь процессом "принятия решения" при выборе между чувствительным и двигательным нервами или она также может делать выбор между мышцами. Читатели могут придти в недоумение, как такие отличительные способности можно продемонстрировать экспериментально. Шухнер и Мартини следовали двум методам: 1) использование антител против HNK-1 и 2) подготовка "необычных мышей", у которых бы не было гена HNK-1. В обоих примерах нахождение путем нервных волокон не получилось.