Органоид человеческого мозга, имплантированный в мозг крысы

Выращивание небольшого шарика человеческих нейронов размером с булавочную головку в чашке Петри стало обычным делом для многих лабораторий по всему миру. Эти трехмерные культуры живой ткани мозга, называемые органоидами мозга, открыли новую эру в исследованиях человеческого мозга. Но как далеко вы можете зайти, когда дело доходит до создания модели мозга в лаборатории?

Недавно американские исследователи расширили потенциал созревания этих органоидов, пересадив их в мозг новорожденных крыс, которые затем были быстро колонизированы человеческими клетками. По словам исследователей, это беспрецедентный инструмент для изучения нервно-психических заболеваний человека и тестирования новых методов лечения. Но это также ставит ряд этических вопросов.

Все началось с Нобелевской премии, присужденной десять лет назад японский исследователь Шинья Яманака за открытие волшебного рецепта: преобразование клеток взрослого человека (например, кожи) в плюрипотентные клетки, то есть стволовые клетки, способные воспроизвести все клеточные линии организма, с помощью молекулярных факторов. Из этих стволовых клеток, модифицировав их среду, ученые смогли получить самые разные линии. Гонка за органоидами происходила в кишечнике, почках, печени, сетчатке, а также в различных областях нервной системы, включая кору.

Читайте также: Статья зарезервирована для наших подписчиков Эмбриоиды, модели на научной и этической границе с эмбрионом

«Мы хотим понять психические заболевания, уходящие корнями в мозг, на молекулярном уровне, чтобы найти лечение. Но мозг является труднодоступным органом., объясняет Серджиу Паска, исследователь и врач из Стэнфордского университета в Калифорнии. Построив неинвазивную модель человеческого мозга, мы сможем решить эту задачу. »

Органоиды в настоящее время имеют некоторые ограничения в лаборатории. «Мы не наблюдаем такой же связи между нейронами или того же размера клеток, что и в человеческом мозгу.продолжает ученый. Вот почему мы решили пересадить эти органоиды в соматосенсорную кору новорожденных крыс, когда нервная система грызунов еще созревает. » Эта область коры получает информацию с поверхности тела (осязание, горячее, холодное, боль и т. д.) и, в частности у грызунов, от усов, называемых вибриссами.

Отсутствие стресса у крыс

Результаты этого эксперимента, опубликовано 12 октября в журнале Природа, показали, что связь между нервными клетками человека была намного больше, и что эти более зрелые нейроны были в шесть раз больше в голове крысы по сравнению с органоидами в чашках Петри. Через двести пятьдесят дней в мозгу животного органоидные нейроны заняли почти треть полушария головного мозга.

Вам осталось прочитать 67,93% этой статьи. Далее только для подписчиков.