在由 .NeuroRestore 的两位主管——EPFL 的神经科学教授 Grégoire Courtine 和洛桑大学医院 (CHUV) 的神经外科医生 Jocelyne Bloch 协调的一项多年研究计划中——患者因脊髓损伤而瘫痪，对控制腿部运动的区域进行有针对性的硬膜外电刺激的人能够恢复一些运动功能。
在今天发表在《自然》杂志上的 .NeuroRestore 科学家的新研究中，不仅这种疗法的疗效在 9 名患者中得到证实，而且在神经康复过程完成和电刺激完成后，患者的运动功能得到了改善。关掉。这表明用于行走的神经纤维已经重组。科学家们认为，准确了解这种神经元重组是如何发生的对于开发更有效的治疗方法并改善尽可能多的患者的生活至关重要。
Vsx2 神经元重组以恢复行走
为了达成这种理解，研究小组首先研究了小鼠的潜在机制。这揭示了一个表达 Vsx2 基因的神经元家族的惊人特性：虽然这些神经元对于健康小鼠的行走不是必需的，但它们对于脊髓损伤后运动功能的恢复至关重要。
这一发现是基础研究几个阶段的成果。科学家们第一次能够在行走时可视化患者的脊髓活动。这导致了一个意想不到的发现：在脊髓刺激过程中，神经元活动实际上在行走过程中下降。科学家们假设这是因为神经元活动选择性地针对恢复运动功能。
为了检验他们的假设，研究小组开发了先进的分子技术。“我们建立了第一个脊髓 3D 分子制图，”Courtine 说。“我们的模型让我们可以在神经元级别以增强的粒度观察恢复过程。” 由于他们高度精确的模型，科学家们发现脊髓刺激会激活 Vsx2 神经元，并且随着重组过程的展开，这些神经元变得越来越重要。
多功能脊柱植入物
EPFL 教授 Stéphanie Lacour 帮助研究小组用她实验室开发的硬膜外植入物验证了他们的发现。Lacour 通过添加发光二极管来调整植入物，使系统不仅可以刺激脊髓，还可以通过光遗传学过程单独使 Vsx2 神经元失活。当该系统用于脊髓损伤小鼠时，由于神经元失活，小鼠立即停止行走，但对健康小鼠没有影响。这意味着 Vsx2 神经元对于脊髓刺激疗法有效并导致神经重组是必要和充分的。
“对于神经科学家来说，了解每个神经元亚群在步行等复杂活动中所起的具体作用至关重要，”布洛赫说。“我们的新研究中，九名临床试验患者能够通过我们的植入物恢复一定程度的运动功能，这让我们对脊髓神经元的重组过程有了宝贵的了解。”
Jordan Squair 专注于 .Neurorestore 内的再生疗法，他补充说：“这为瘫痪患者的更有针对性的治疗铺平了道路。我们现在可以瞄准操纵这些神经元来再生脊髓。”
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