Cientistas da empresa suíça NeuroRestore relataram na revista Science que desenvolveram uma terapia genética que foi comprovada em ratos para estimular a regeneração nervosa em lesões da medula espinhal e guiar os nervos para se reconectarem aos seus alvos naturais, restaurando assim a mobilidade.
Visualização de toda a medula espinhal dos processos regenerativos da medula espinhal torácica inferior projetando-se para o centro executivo da caminhada. Fonte da imagem: EPFL/.Neurorestore
Quando partes da medula espinhal são danificadas em camundongos e humanos, a paralisia inicial é seguida por uma recuperação espontânea e generalizada da função motora. No entanto, após uma lesão medular completa, esta reparação natural da medula espinal não ocorre e a recuperação é impossível. A recuperação eficaz após lesões graves requer estratégias para promover a regeneração das fibras nervosas, mas as condições necessárias para que essas estratégias restaurem com sucesso a função motora permanecem indefinidas.
“Há cinco anos, demonstramos que as fibras nervosas poderiam se regenerar em lesões anatomicamente intactas da medula espinhal”, disse Mark Anderson, autor sênior do estudo. “Mas também percebemos que isso não era suficiente para restaurar a função motora porque as novas fibras não conseguiam se conectar ao local correto do outro lado da lesão”. Anderson é diretor de Regeneração do SNC na NeuroRestore e cientista do Wyss Center for Biological and Neural Engineering.
Visualização de toda a medula espinhal da regeneração da medula espinhal torácica inferior projetando-se para o centro executivo da caminhada. Fonte da imagem: EPFL/.Neurorestore
Trabalhando com colegas da Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA) e da Harvard Medical School, os cientistas usaram equipamentos avançados no EPFL Campus Biotechnology Facility em Genebra para realizar análises aprofundadas e determinar quais tipos de neurônios estão envolvidos no reparo natural da medula espinhal após lesão parcial da medula espinhal. Jordan Squair, o primeiro autor do estudo, disse: “Nossas observações usando sequenciamento de RNA nuclear unicelular não apenas revelaram os axônios específicos que devem se regenerar, mas também revelaram que esses axônios devem se reconectar com seus alvos naturais para restaurar a função motora”. As descobertas da equipe de pesquisa foram publicadas na edição de 22 de setembro de 2023 da Science.
Suas descobertas fornecem uma base para o projeto de terapias genéticas multifacetadas. Os cientistas ativaram o programa de crescimento de neurônios identificados em camundongos para regenerar fibras nervosas; proteínas específicas reguladas positivamente para apoiar o crescimento neuronal através do núcleo da lesão; e administrou moléculas de orientação para atrair fibras nervosas em regeneração para alvos naturais abaixo da lesão. “Fomos inspirados pela natureza quando concebemos uma estratégia de tratamento que reproduz alguns dos mecanismos de reparação da medula espinal que ocorrem espontaneamente após uma lesão”, disse Squair.
Visualização de toda a medula espinhal dos processos regenerativos da medula espinhal torácica inferior projetando-se para o centro executivo da caminhada. Fonte da imagem: EPFL/.Neurorestore
Camundongos com lesões anatomicamente completas na medula espinhal recuperaram a capacidade de andar e exibiram uma marcha semelhante à de camundongos que retornaram à marcha natural após lesão parcial. Esta observação revela uma condição desconhecida para a terapia regenerativa restaurar com sucesso a função motora após neurotrauma. “Esperamos que a nossa terapia genética funcione em sinergia com os nossos outros procedimentos que envolvem estimulação elétrica da medula espinhal”, disseram Grégoire Courtine e Jocelyne Bloch, autores seniores do estudo e diretores da NeuroRestore. “Acreditamos que uma solução completa para o tratamento de lesões na medula espinhal requer duas abordagens: terapia genética para regenerar as fibras nervosas relevantes e estimulação da medula espinhal para maximizar a capacidade dessas fibras e da medula espinhal de gerar movimento no local da lesão”.
Embora muitos obstáculos tenham de ser superados antes que este tipo de terapia genética possa ser utilizado em humanos, os cientistas deram os primeiros passos e estão a desenvolver a tecnologia necessária para tornar este feito uma realidade nos próximos anos.