Восстановление спинного мозга после травмы зависит от генов

Ученые открыли ключевые гены, которые включаются или выключаются в ответ на повреждение спинного мозга. Это может способствовать развитию биомаркеров, которые прогнозируют восстановление спинного мозга.

Исследователи определили генную подпись, которая связана с серьезностью повреждения спинного мозга у животных и людей. В настоящее время нет доступных методов лечения, способных немедленно восстанавливать двигательную и сенсорную функцию после травмы. Основным препятствием является отсутствие понимания сложного каскада биологических процессов, возникающих при травме спинного мозга.

«Наше понимание патофизиологических процессов, вызванных повреждением спинного мозга, является фрагментарным. Мы намеревались интегрировать данные из десятилетий маломасштабных исследований с использованием системного подхода к биологии», сказал старший автор исследования Michael Skinnider.

Впервые команда провела эксперименты по поиску генов, связанных с ответом на повреждение спинного мозга, в 500 исследованиях. Она обнаружила 695 уникальных человеческих генов, которые были связаны с ответом на повреждение спинного мозга. Из них 151 ген был связан с реакцией спинного мозга на повреждение в более чем в одном исследовании. Дальнейший анализ показал, что гены биологически и функционально связаны, кодируя группы белковых молекул, которые физически взаимодействуют друг с другом.

Чтобы определить, действительно ли эти гены отражают функциональные изменения после травмы спинного мозга, команда построила сеть генов из здоровых спинальных связок человека и объединила эти данные с данными, полученными из экспериментальных исследований. Ученые обнаружили, что две группы генов включают большое количество генов, которые ранее были выявлены в экспериментах как важные в реакции на повреждение спинного мозга.

«Мы разработали интегрированный системный подход, чтобы понять механизмы повреждения спинного мозга», заключил ведущий автор исследования Jordan Squair.