Повреждённый спинной мозг можно подтолкнуть к тому, чтобы он восстановил себя ровно настолько, чтобы парализованные мыши смогли снова ходить. В новом исследовании учёные обошлись без стволовых клеток и электронных имплантов, превратив уцелевшие нейроны в собственную «ремонтную бригаду» организма. Сначала они составили карту тех нервных клеток, которые ещё сохраняли связь между мозгом и сегментами спинного мозга, управляющими задними лапами, а затем выяснили, какая именно схема проводящих путей действительно необходима для ходьбы.

Ориентируясь на этот «чертёж», команда с помощью точечной регуляции работы генов и сигналов факторов роста запустила регенерацию аксонов только в тех нейронах, которые критически важны для шага. Аксон — это длинный отросток, по которому передаются нервные импульсы; здесь их стимулировали прорастать сквозь рубцовую зону и искать строго заданные цели. Вместо того чтобы восстанавливать всю «автомагистраль» целиком, исследователи собрали минимальную, но работоспособную цепь, задействовав синаптическую пластичность, чтобы оставшиеся связи могли усилиться и взять на себя недостающие функции.

Электрофизиологические записи показали, что вновь отросшие волокна образовали синапсы, способные передавать команды, запускающие движение, а поведенческие тесты продемонстрировали, что мыши снова начали делать опорные шаги и координированные движения лапами. Работа указывает на то, что даже после тяжёлой травмы базовые двигательные программы, «зашитые» в сети интернейронов спинного мозга, можно вернуть в действие, если анатомически восстановить строго определённый набор длиннодействующих проводящих путей.