Rat leert weer lopen na schade aan ruggenmerg
LAUSANNE – Zwitserse onderzoekers zijn erin geslaagd om verlamde ratten weer zelfstandig te laten lopen.
Wetenschappers van de technische universiteit in Lausanne ontwikkelden een nieuwe revalidatiemethode waarbij ze doorgesneden zenuwen intensief stimuleren. De resultaten van de studie publiceerden ze vandaag in het wetenschappelijk tijdschrift Science.
Dat het ruggenmerg kan herstellen van matig letsel, is al langer bekend. Genezing van ernstig beschadigde zenuwbanen was tot op heden onmogelijk. De Zwitserse onderzoekers, onder leiding van Grégoire Courtine, hebben nu aangetoond dat ook in zulke ernstige gevallen herstel mogelijk is. Maar alleen als het ruggenmerg uit zijn ‘slapende’ toestand wordt gewekt.
Doordat de onderzoekers het ruggenmerg van ratten doorsneden, konden signalen vanuit de hersenen de benen niet meer bereiken en konden de ratten niet meer staan en ze konden hun poten niet meer zelf bewegen.
In een poging de breuk te herstellen, injecteerden de onderzoekers in het verlamde deel van het ruggenmerg stoffen die de zenuwen stimuleerden. Ook gaven ze een elektrische prikkel om de slapende zenuwen te ‘wekken’. De elektrische en chemische stimulatie zorgde ervoor dat het ruggenmerg uit zichzelf signalen ging geven aan de pootjes en de dieren –onvrijwillig– stapbewegingen gingen maken.
Om de ratten weer echt zelfstandig te leren lopen, hadden ze een vorm van motivatie nodig: in dit geval een stukje chocolade aan het einde van de route. Ze liepen daarbij op hun achterpoten, met een robotharnas om dat ze ondersteunde en overeind hield als ze hun evenwicht verloren.
„Gaandeweg leerden de dieren om een stap te zetten, twee stappen, een langer stukje te lopen”, zegt Courtine. „Na een paar weken konden ze zelfs weer rennen, een trap opklimmen en over obstakels klauteren die op hun pad lagen.”
De onderzoekers willen deze vorm van revalidatie ook gaan testen bij mensen. Daarvoor ontwikkelen ze nu een zenuwstimulatiesysteem voor patiënten met een dwarslaesie.