Завдяки еволюційним перевагам примати кращі, ніж щури відновлюються після аналогічних пошкоджень спинного мозку.
Міжнародна група дослідників під керівництвом професора Грегуа Куртіна з Університету Цюріха (Швейцарія) за безпосередньої участі доктора медичних наук Павла Мусієнка, головного наукового співробітника Інституту трансляційної біомедицини СПбДУ і старшого наукового співробітника лабораторії фізіології рухів Інституту фізіології ім. І.П. Павлова РАН, порівняла відновлювальні здібності спинного мозку при його латеральному (Павлова РАН). Спинний мозок у всіх ссавців влаштований приблизно однаково, проте у щурів і приматів (а значить, і у людини) знайшлися суттєві відмінності, які необхідно враховувати при дослідженнях і розробці нових шляхів терапії. Результати роботи опубліковані в журналі Science Translational Medicine.
Латеральне ураження спинного мозку має назву синдрому Броун-Секара, названого так на честь французького фізіолога і невролога Шарля Едуара Броун-Секара (1817-1894), який вперше описав його 1849 року. Хвороба проявляється в комплексі симптомів, які розвиваються в результаті виходу з ладу половини спинного мозку: на ураженій стороні тіла спостерігається центральний параліч, порушується глибока чутливість (почуття дотику, тиску, вібрації, маси тіла, положення і руху), разом з тим протилежна сторона тіла перестає відчувати біль і температуру. Причинами синдрому Броун-Секара можуть стати травми, пухлини, ішемія судин тощо.
Спочатку дослідники порівняли профілі відновлення 437 пацієнтів-квадриплегиків (квадриплегія - параліч усіх чотирьох кінцівок) з різним ступенем латерального ураження спинного мозку. Спостерігаючи за тим, як відновлюється рухливість у пацієнтів, вчені і лікарі відзначили, що пацієнти з латералізованими (бічними) ушкодженнями спинного мозку відновлюються краще, ніж з симетричними. Це стосується як рук, так і ніг, що зайвий раз підтверджує той факт, що спинний мозок не тільки відповідає за рефлекторні рухи, але і відіграє ключову роль в управлінні кінцівками.
Відновлення його функцій залежить від формування обхідних шляхів, які повинні зв'язати нейронні мережі вище і нижче місця пошкодження. Як з'ясувалося, у нелюдських приматів це виходить краще, ніж у щурів. Справа в тому, що у мавп і гризунів у спинному мозку по-різному розподілені нервові волокна, що йдуть від головного мозку. Біля приматів аксони, що йдуть від моторної кори півкуль, в основному знаходяться в кортико-спинальному тракті дорсолатерального канатика (пучці волокон, що проходить ближче до зовнішньої сторони), тоді як у гризунів кортико-спинальні аксони розташовуються переважно ближче до середньої лінії в дорсальному канатиці. Спеціально для цієї роботи Павло Мусієнко розробив методику високоточних цервікальних половинних перерізок спинного мозку, яку використовували на тваринах при моделюванні синдрому Броун-Секара, і яка великою мірою визначила повторюваність результатів і достовірні висновки з роботи.
Що б не думали собі противники використання тварин в експериментах, без модельних об'єктів медицина не може розвиватися. Далеко не всі дослідження можна провести на культурі клітин або використовуючи комп'ютерні моделі. Живий організм - занадто складна система, в якій все взаємопов'язано. Тому результати, отримані in vitro, не завжди збігаються з тими, що отримують in vivo.
Більшість досліджень з вивчення роботи спинного мозку проводиться на мишах і щурах. З одного боку, це зручні і доступні об'єкти, з іншого - занадто дрібні, з якими не дуже зручно працювати. Але проблема тут не тільки в розмірах. Ідея трансляційної медицини полягає в тому, що, перш ніж переносити дані з лабораторії в клініку, необхідно впевнитися, що тваринна модель досить близька до людського організму. І тому тут важливий не тільки предмет вивчення, а й те, на кому ми це вивчаємо. Щури, як було сказано вище, тут підходять не цілком.
За словами Павла Мусієнка, ще один перспективний об'єкт для вивчення спинного мозку людини - кішки. За ступенем кортикалізації (включення головного мозку в регуляцію основних функцій організму) ці тварини значно ближче до приматів, ніж гризуни. Але найбільшу увагу, очевидно, слід приділити даним, отриманим на приматах, і клінічним спостереженням за хворими пацієнтами: з їх допомогою у нас є реальний шанс знайти способи ефективної терапії, що підходять для людей з латеральними ушкодженнями спинного мозку.