Bizkarrezur muinak seinaleak bidaltzen ditu garunaren eta gorputzaren artean; besoak mugitzeko eta ibiltzeko gorputzak behar dituen jarraibideak igortzen ditu. Askotan, bizkarrezur muineko lesioek aldaketa iraunkorrak eragiten dituzte indarrari eta mugikortasunari dagokienez, baina, batez ere, aldaketak eragiten dituzte garunaren eta gorputzaren arteko mezuen bidean. Izan ere, muineko lesio baten ondorioz, muineko kanalaren eta garunaren arteko konexioa eten daiteke. Bide hori berreraikitzeko lan egiten dute Biomagunen, eta material bereziekin lortu dute arratoien neuronen arteko konektibitatea piztea; hau da, garunetik gorputzera igarotzen diren mezuen bidea ziurtatzea.
Garunean dagoen entzefaloaren eta gorputzaren arteko lotura egiten du bizkar muinak, neuronen eta nerbio seinaleen bidez. Bizkar muineko lesioen ondorioz, mugitzeko, sentitzeko eta gorputzeko funtzioak kontrolatzeko gaitasuna murriztu daiteke, edo guztiz galdu. Egoera horri aurre egiteko konponbideen bila hasi zirela azaldu du Maurizio Prato Ikerbasque fundazioko irakasle eta karbonozko nanohodien arloko adituak. Duela hogei urte metodo erabilgarria aurkitu zuten karbonozko nanoegiturekin lanean hasi zirenean, bizkar muineko lesioei aurre egiteko asmoz: nanohodiak, hain zuzen ere. «Gure nanohodiak neurona batetik bestera doazen kable elektrikoen modukoak dira, eta aldi baterako ordezten dituzte neuronen artean hautsi diren konexioak», adierazi du Pratok.
Nanohodiak oso hari txikiak eta nahasiak dira, eta, Pratok azaldu duenez, giza ilea baino 50.000 aldiz txikiagoak dira: «Ikusi genuen karbonozko nanohodiek aukera ematen dutela neuronei seinale elektrikoak transmititzen laguntzeko, elektroiak oso modu eraginkorrean garraiatu ditzaketelako». Egitura mekanikoak behar zituzten arratoien bizkar muinean sartzeko, bertara egokitu behar dutelako. Nerbioen eta neuronen hazkuntzari eutsiko zion egitura elastikoa eta sendoa ere behar zuten, eta horren emaitza dira karbonozko nanohodiak.
Konexioak eratzen
Neuronen arteko zubia eraikitzen hasi zen Nuria Alegret Ikerbasqueko eta Biogipuzkoa Osasuneko ikerlaria. Hasteko, ikerlariek probak egin zituzten zenbait neurona motarekin; inplante batzuk egin zituzten arratoien burmuinaren azalean, animaliek nolabait erreakzionatzen zuten ikusteko. «Ikusi genuen lesioak garunean eragindako inflamazioa murriztu egiten zela nanohodiak erabiltzen genituenean», esan du Alegretek. Hurrengo urratsa neuronen funtzionaltasuna aztertzea izan zen: ikustea nola komunikatzen ziren neuronak nanohodiei esker. Ikertzaileek arratoien bi muin zati moztu zituzten; bata bestearen ondoan jarri, eta nanohodien bidez lotu zituzten: muin zati batek egiten zuen ekintza bestean atzematen zen.
Hurrengo urratsa bizkar muinerako karbonozko inplante batzuk diseinatzea izan zen, eta 2020an argitaratu zuten ikerlariek egindako proba. Muineko lesio bat egin zioten arratoiari gerrialdean, eta karbonozko inplante hori jarri zioten. Arratoiaren zelulek inplantea inbaditzen zutela eta birsortzeko gai zirela ikusi zuten. «Egindako esperimentuan ikusi genuen nanohodiei esker lesioa zuten animaliek ibiltzeko aukera zutela berriz», aipatu du Pratok.
Azkeneko lau urteetan, inplante hori hobetzeko lanean aritu dira, Alegretek azaldu duenez: «Inplantea gogorra zen, eta maila klinikoan zaila da muinean zerbait gogorra sartzea. Hidrogelaren trinkotasuna imitatzen duten inplanteak diseinatu ditugu, muinaren egituraren antza izan dezaten». Nanoegitura horiek biobateragarriak dira eta gorputzean geratzen dira, gorputzak ez baititu xurgatzen.
Orain ikerlarien eginkizuna urteetan sortu dituzten material guztiak probatzea da, ikusteko zer materialek funtzionatzen duen ondoen arratoien bizkar muinean. Ikerketaren pausorik zailena, Alegreten arabera, animaliekin probak egitea izan da: «Zaila da kimikako laborategi batean sortu duzun material bat bideragarri egitea animalien zeluletan jartzeko. Kimikari eta biologiari buruzko ezagutzak behar ditugu». Bi diziplina horien artean zubi sendoa eraiki dute ikerlariek, bizkar muineko lesioei konponbide bat aurkitzeko asmoz.
Laborategitik at
Konexio neuronalak gertutik aztertzeko, zientzialariek nanopuntuak erabiltzen dituzte, karbonoz egindako egitura zilindriko eta ñimiñoak. Nanohodiak bezala, nanopuntuak bizkar muinean sartzen dira, eta, osagai fluoreszentea dutenez, argi ikus daitezke arratoiari eskaner bat egiten zaionean. Horri esker, zientzialariek gertutik ikus dezakete nola dauden nerbioak, Pratok azaldu bezala: «Karbonozko nanopuntuei eta nanohodiei esker, in vivo ikusi ahal izango dugu bizkarrezur muina, eta animalien jarraipena egiteko gai izango gara».
Europako Ikerketa Kontseiluak dirulaguntza bat eman dio Biomaguneri muineko neuronen konektibitatean sakontzeko eta proiektuarekin aurrera jarraitzeko. Fase batzuk gainditu behar dira oraindik ikerketa alor klinikora eraman eta bizkar muineko lesioak dituzten pazienteen funtzio motorrak berrezartzeko; proiektua fase aurreklinikoan dago gaur egun. Hurrengo helburua da arratoietan probatutakoa gizakietan aplikatzea, baina Alegretek ez daki noiz iritsiko den proiektua alor klinikora eramateko garaia: «Pazienteengana lehenbailehen iristea da gure asmoa. Neurozirujauekin lanean ari gara prozesua ezagut dezaten eta ikus dezaten nola erabili nahi ditugun nanohodiak».
