Axonal Regeneration

Näky Christopher Reevestä nousemassa pyörätuolistaan ja kävelemässä catwalkia pitkin ällistytti vuoden 2000 Super Bowlin, amerikkalaisen jalkapallon loppuottelun, väliajan katsojat. Hämmästys ja ilo vaihtuivat pettymykseksi, kun katsojat tajusivat, että selkäydinvamman ”parannuskeinoa” ei ollut oikeasti löydetty, vaan tietokonerenderöinnin edistysaskeleet olivat nyt saaneet Teräsmiehen kävelemään aikaisemman lentokykynsä lisäksi. Tämä mainos, joka esitettiin yhdellä vuoden kalleimmista ja katsotuimmista ajankohdista, osoitti, miten Reeve on lähes yksin lisännyt suuren yleisön tietoisuutta selkäydinvammoista. Hänen työstään on epäilemättä ollut valtava hyöty, sillä se on rohkaissut tutkijoita hakeutumaan alalle ja edistänyt tutkimusrahoituksen lisäämistä. Tämä tietoisuus johtaa kuitenkin myös tietynlaiseen ”hypeen” ja epärealistisiin odotuksiin. Julkisuudessa panokset ovat korkeat, jotta Supermanin lisäksi myös kaikki muut uhrit saataisiin kävelemään, sillä he ovat halvaantuneet yleensä elämänsä parhaassa vaiheessa. Tutkijoilta odotetaan nyt tuloksia, mikä on raskas taakka. Näin ollen jokaisesta pienestä edistysaskeleesta annetaan paljon lehdistöä ja kohua. Tämän seurauksena yksittäiset tutkijat näyttävät joskus olevan sokeutuneita kaikesta huomiosta, ja kukin toivoo, että heidän lähestymistapansa on se, joka johtaa toimintakyvyn palautumiseen. Valitettavasti vastaus ei tule olemaan aivan näin suoraviivainen. Kun selkäydinvamman jälkeisten solu- ja molekyylitapahtumien ymmärtämisessä on viime vuosina tapahtunut valtavaa edistystä ja kun neurologisen kehityksen molekyylibiologiaa koskevaa tietoa on kertynyt valtavasti, on nyt hyvin ilmeistä, että mikään yksittäinen molekyyli tai lähestymistapa ei ratkaise ongelmaa. Sen sijaan tarvitaan monipuolista lähestymistapaa, jossa tarvitaan erityyppisiä toimenpiteitä eri aikoina vamman jälkeen. Nyt ymmärretään, että aikuisten keskushermoston aksonit eivät uusiudu useista syistä: trofisen tuen puute, joka vaikuttaa sekä eloonjäämiseen että aksonien kasvuun; sisäisen kasvukyvyn kehittymisen aiheuttama menetys; glioarven muodostuminen, joka muodostaa sekä fyysisen että estävän esteen uusiutumiselle; myeliinissä esiintyvät uusiutumisen estäjät, joista merkittävimpiä ovat hiljattain kloonattu molekyyli Nogo ja pitkään tunnettu myeliinille spesifinen proteiini MAG. Tähän mennessä regeneraatiota edistävissä lähestymistavoissa on suurelta osin keskitytty käsittelemään erikseen näitä kasvun esteitä. Erilaisia trofisia molekyylejä erittävien solujen istuttamista on käytetty neurotrofiinien levittämiseen. Regeneroitumista on edistetty luomalla vammakohtaan regeneroitumiselle suotuisa ympäristö käyttämällä perifeeristä hermoa, Schwannin soluja tai hajuhermon vaippasoluja, jotka kaikki ovat kasvulle suotuisia. Regeneroitumista estäviä tekijöitä myeliinissä on estetty vasta-aineilla tai muuttamalla hermosolun/aksonin signaalikaskadia siten, että se ei reagoi näihin estäjiin. Jotta saataisiin selville molekulaarinen syy keskushermoston hermosolujen luontaisen kasvukyvyn kehittyvään heikkenemiseen, on tutkittu geeniekspressiota niissä järjestelmissä, jotka regeneroituvat, lähinnä PNS-neuroneissa. Viime aikoina alkion kantasolujen istuttaminen on johtanut rajoitettuun toiminnalliseen elpymiseen eläimissä, mutta on epäselvää, johtuuko tämä ehjien mutta demyelinoidun aksonien uudelleen myelinisoitumisesta, kantasolujen erilaistumisesta neuroneiksi, jotka sitten muodostavat lyhyen matkan yhteyksiä, vai siitä, että lisätyt solut edistävät vaurioituneiden aksonien uudistumista. Vaikka monet näistä lähestymistavoista ovat johtaneet regeneroitumisen paranemiseen ja joissakin tapauksissa rajoitettuun toiminnalliseen palautumiseen, mikään niistä ei ole johtanut pitkien aksonien kasvuun. Näin ollen ei ole vielä päästy pisteeseen, jossa aksonit on ohjattava pitkän matkan päähän takaisin oikeaan määränpäähänsä. Aikuisen keskushermoston aksonien ohjauksen vihjeiden ja niiden reseptoreiden, jotka toimivat kehityksen aikana, ilmentymisestä aikuisen keskushermostossa tiedetään vain vähän. Toinen tärkeä kysymys selkäydinvamman mahdollisissa hoitomuodoissa on tulehduksen ja siten sekundaarisen aksonivaurion rajoittaminen välittömästi vamman jälkeen. Näin voidaan säilyttää vahingoittumattomiin aksoneihin liittyvät jäljellä olevat toiminnot. Tällä on todennäköisesti suurin välitön vaikutus selkäydinvamman hoitoon.