蜘蛛の巣と蚕糸から、神経を修復するための材料が開発されました

オックスフォード医科大学とウィーン医科大学の研究者が新しいタイプの神経を開発

導体には2種類の天然シルクを使用。損傷した神経の両端にチューブを縫い付ければ、大きな神経断裂でも修復できます。

天然または合成の導体材料は神経修復のための重要な手術器具です。これらの管は、裂傷を通して神経線維と細胞の成長を指示し、損傷からの回復を導きます。しかし、既存の類似物は小さな隙間でのみ「機能」します。

研究者らは2種類の導体を開発した天然シルク。チューブの壁はカイコ (Bombyx mori) の糸で作られました。研究者らは、最大のクモの巣を作るジョロウグモ科のクモTrichonephila edulisの材料で内部空間を満たした。

神経管はラットでテストされました右の坐骨神経が切断され、10 mm (ラットではかなりの長さ) の隙間が残されました。研究者らは、損傷した神経が新しい絹神経導管に適応し、切断端が正常に再接続されるまで絹フィラメントに沿って成長することを発見した。

神経の走査型電子顕微鏡観察2種類のシルクから作られたチューブ。下の列は、外部 (左) と内部 (右) 構造の拡大画像です。画像: Lorenz Semmler et al.、Advanced Healthcare Materials

研究者は顕微鏡を使用して、回復成長の追跡。分析の結果、両方の種類のシルクがこのプロセスにおいて重要な役割を果たしていることがわかりました。 1 種類の材料のみで作られた中空管は神経の再生が遅く、成長は制御不能で多方向でした。

シルクチューブは非常に多孔質な構造をしています。これは細胞が栄養素と老廃物を交換できるようにするため、神経の再生にとって重要です。さらに、末梢神経の再生における重要な因子であるシュワン細胞は、チューブの壁とその内側の絹繊維の両方にしっかりと付着し、驚くべき速度(1日あたり1.1 mm以上)で移動しました。

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