Nytt biomaterial hjälpte hjärnan att återhämta sig efter stroke

En experimentell behandling efter stroke fick nya blodkärl att växa in i det skadade området av hjärnan hos möss. Åtta veckor efter behandlingen hade djurens rörelseförmåga återhämtats till nära nivån före stroken. Bakom resultaten finns ett injicerbart biomaterial som skapar en miljö där kroppens egna celler kan ta sig in i skadan.

Vid en ischemisk stroke täpper en blodpropp till ett blodkärl i hjärnan. Om blodflödet snabbt kan återställas med propplösande läkemedel eller trombektomi går det i vissa fall att rädda hjärnvävnad som ännu inte hunnit ta permanent skada.

Svårare är det med den vävnad som redan har dött.

Forskare vid Duke University i USA undersöker därför om man i stället kan förändra miljön i det skadade området och på så sätt hjälpa hjärnan att reparera sig. I en ny studie har de testat metoden på möss med ischemisk stroke.

När skadan redan har skett

Efter en stroke börjar hjärnan anpassa sig till skadan. Genom rehabilitering kan kvarvarande nervkretsar tränas och delvis ta över funktioner som gått förlorade.

Men rehabilitering får inte den döda hjärnvävnaden att växa tillbaka.

Det är där forskarna bakom den nya studien vill komma åt problemet. I stället för att enbart försöka rädda hotad vävnad i det akuta skedet undersöker de om själva området där hjärnceller redan har dött kan göras mer mottagligt för läkning.

Ett poröst material sprutades in i hjärnan

För att undersöka om materialet kunde förbättra läkningen sprutade forskarna, fem dagar efter stroken, in det direkt i det skadade området.

Materialet bestod av mycket små gelpartiklar som tillsammans bildade ett poröst nätverk. Det kan liknas vid en byggnadsställning där celler kan ta sig in mellan partiklarna samtidigt som biologiska signaler hålls kvar på platsen.

Till materialet fäste forskarna små membranomslutna partiklar, så kallade extracellulära vesiklar, från astrocyter. Astrocyter är stjärnformade stödjeceller som bland annat påverkar miljön runt nervcellerna.

Forskarna jämförde vesiklar från astrocyter som hade behandlats på olika sätt. Framför allt stack vesiklar från astrocyter som aktiverats med signalämnena IL-4 och C1q ut. De lockade fler immunceller till det skadade området, samtidigt som en tydlig nybildning av blodkärl sågs.

Immunceller fick en oväntad roll

Bland immuncellerna som tog sig in i området fanns både makrofager och neutrofiler. Just neutrofilerna väckte särskilt intresse, eftersom de ofta förknippas med inflammation och vävnadsskada tidigt efter en stroke.

I den här studien såg de däremot ut att spela en annan roll. När forskarna minskade mängden neutrofiler minskade också kärlnybildningen. Det talar för att neutrofilerna hade betydelse för läkningen i den här modellen.

Även nervvävnaden påverkades

Forskarna såg också fler axonfibrer, nervcellernas långa utskott, i och runt det skadade området. Samtidigt förbättrades mössens rörelseförmåga.

Efter åtta veckor låg deras motoriska funktion nära nivån före stroken. Det undersöktes bland annat genom att mössen fick gå över ett rutnät medan forskarna registrerade hur väl de kunde placera tassarna.

Materialet gjorde mer än att bära signalerna

För att ta reda på vilken roll själva strukturen spelade testade forskarna också att ge vesiklarna utan det porösa biomaterialet.

Då sågs inte samma nybildning av blodkärl.

Den porösa strukturen verkar alltså ha gjort mer än att bara transportera vesiklarna. Den gav celler möjlighet att ta sig in i området samtidigt som vesiklarna kunde hållas kvar lokalt.

På så sätt skiljer sig metoden från dagens akuta strokebehandlingar. Målet är inte att lösa upp eller avlägsna den blodpropp som orsakat stroken, utan att påverka det skadade området efteråt.

Fortfarande långt från behandling på människor

Resultaten pekar på en möjlig ny väg för återhämtning efter stroke, men forskningen befinner sig fortfarande i ett tidigt skede.

Studien är gjord på möss och materialet sprutades direkt in i hjärnan fem dagar efter stroken. Det går därför inte att dra slutsatsen att samma behandling skulle fungera, eller vara säker, hos människor.

Vesiklarna som användes i försöken kom dessutom från astrocyter från råtta. Forskarna arbetar nu vidare med vesiklar från mänskliga astrocyter framställda från inducerade pluripotenta stamceller.

Forskarna behöver bland annat förstå mer om vilka immunceller som är viktiga för läkningen och vad som händer över längre tid. Metoden behöver också testas i modeller som bättre motsvarar människans hjärna innan kliniska studier kan bli aktuella.

Studien är publicerad i tidskriften Cell Biomaterials.

Publikation

Shangjing Xin, Lucy Zhang, Nhi V. Phan, Mengying An, Ligen Shi, S. Thomas Carmichael, Tatiana Segura. IL-4/C1q activated astrocyte-derived extracellular vesicles promote stroke infarct recovery by recruiting peripheral leukocytes. Cell Biomaterials, 2026; 100543 DOI: 10.1016/j.celbio.2026.100543

Observera: Detta är populärvetenskaplig information och ersätter inte medicinsk rådgivning. Kontakta sjukvården vid frågor om din hälsa. Publicerat av Mikroskop Redaktion – läs våra redaktionella principer.

Önskade källor på Google

Se mer från Tidningen Mikroskop

Lägg till Tidningen Mikroskop som önskad källa.

Lägg till Mikroskop →