Nghiên cứu phương pháp phục hồi chấn thương cột sống cấp tính ở khỉ

Thử nghiệm trên các loài động vật gặm nhấm và động vật linh trưởng đã cho thấy những tiến bộ trong những năm gần đây.

Nhóm nghiên cứu y học Trung Quốc mới đây đã báo cáo kết quả điều trị và phục hồi chức năng thành công ở khỉ Rhesus bị chấn thương cột sống cấp tính thông qua sử dụng chất chitosan chứa protein neurotrophin-3 (NT3).

Nhiều nghiên cứu trước đây đã cho thấy sự hứa hẹn về liệu pháp tương tự ở động vật gặm nhấm, nhưng nghiên cứu mới là thử nghiệm đầu tiên trên loài linh trưởng. Qua đó, các nhà khoa học hàm ý đến sự liên quan hay mức độ tương đồng giữa loài này với con người. Bài báo về nghiên cứu được công bố trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia.

Chitosan là một polysaccharide được tìm thấy phổ biến trong tự nhiên, có nguồn gốc từ vỏ chitinous của tôm và các loài động vật giáp xác khác sống ở biển. Chitosan có nhiều ứng dụng trong ngành y dược như sản xuất thuốc cầm máu.

Ngoài ra, nó đóng vai trò tác nhân kháng khuẩn cũng như được sử dụng như một phương tiện vận chuyển thuốc. NT3 là một yếu tố dinh dưỡng thần kinh có khả năng thúc đẩy sự tăng trưởng và sự phân hóa của các tế bào thần kinh và cúc synapses mới. Khớp nối Synapse là phần kết nối giữa các nơron, hoạt động như một công tắc đơn giản nhưng cũng có một vai trò đặc biệt trong xử lý thông tin.

Quá trình điều trị và phục hồi chấn thương tủy sống có thể gặp nhiều trở ngại bởi một số yếu tố. Các tế bào thần kinh trong hệ thần kinh trung ương (CNS) không dễ tái tạo trong điều kiện tốt nhất, và thường bị ức chế sau tổn thương gây ra bởi các cytokine gây viêm và nhiều yếu tố khác.

Những nỗ lực trước đây trong điều trị đã được thực hiện nhằm mục đích làm cho môi trường CNS sau chấn thương trở nên không thân thiện với quá trình tái sinh các tế bào thần kinh. Mặc dù một số tiến bộ đã được ghi nhận ở động vật gặm nhấm, nhưng những kết quả trong điều trị cho người lại chưa thành công.

Các nhà khoa học cho biết họ muốn thực hiện thử nghiệm trên những loài linh trưởng không phải con người. Vì những lý do đạo đức liên quan đến việc thường xuyên sử dụng các loài linh trưởng trong nghiên cứu y học, họ đã loại bỏ các thử nghiệm về một số phương pháp điều trị chitosan-NT3 ít thành công hơn và chỉ tập trung vào phương pháp thành công nhất.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã đưa hợp chất chitosan-NT3 vào những khe hở tiếp hợp (lỗ hổng synap) trống có kích thước 1cm trong hệ thống dây thần kinh cột sống ngực bị cắt làm đôi (bị cắt một phần) ở khỉ Rhesus trưởng thành. Chitosan đóng vai trò như một giàn giáo ma trận chứa và giải phóng dần dần NT3 đến các vị trí bị tổn thương trong một thời gian tương đối dài.

Trong các nghiên cứu trên loài động vật gặm nhấm, giàn giáo NT3-chitosan ức chế các tế bào dễ bị viêm và thu hút các tế bào gốc thần kinh nội sinh để từ đó, sinh sôi nảy nở, phân hóa và cuối cùng hình thành các mạng lưới thần kinh để truyền tín hiệu thần kinh đến và đi từ não bộ.

Thông qua việc kết hợp sử dụng các biện pháp điều trị không xâm lấn, bao gồm phương pháp chụp ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI), hình ảnh tensor khuếch tán từ và phân tích đặc điểm của dáng đi bằng chuyển động học, các nhà nghiên cứu đã xác nhận kết quả tương tự trong thử nghiệm với loài khỉ rhesus. Họ xác nhận rằng hành vi đi bộ ở những cá thể khỉ bị tổn thương cột sống sau điều trị được cải thiện hơn. Điều này có được có thể là nhờ tác dụng chống viêm của chitosan-NT3.

Nhóm tác giả cho biết: "Nghiên cứu sử dụng động vật linh trưởng không phải con người của chúng tôi cho thấy sự tiến bộ đáng kể của việc chuyển nghiên cứu ban đầu trên động vật gặm nhấm sang điều trị cho người”. Hiện, nghiên cứu tập trung vào việc điều trị những trường hợp chấn thương cột sống cấp tính, song, các nhà khoa học tin rằng trong tương lai, họ có thể sẽ tìm ra phương pháp điều trị chấn thương cột sống mãn tính.