Kaip laboratorijoje buvo sukurti žmogaus „mini smegenys“

2015 m. Liepos 13 d., Pirmadienis. Žirnio struktūra ir dydis buvo toks pats kaip devynių savaičių nėštumo vaisiaus išsivystymo lygis, tačiau jis nesugeba išsiugdyti mąstymo.
„Nature“ paskelbtas tyrimas jau naudojamas siekiant gauti informacijos apie retas ligas.
Neurologai išvadą apibūdino kaip stebinančią ir žavinčią.
Austrijos mokslų akademijos Molekulinės biotechnologijos instituto mokslininkai laboratorijoje atkūrė kai kuriuos ankstyviausius organų vystymosi etapus.

Smegenų vonia

Neuroektodermai, embriono daliai, kuri tampa smegenimis ir nugaros smegenimis, gaminti buvo naudojamos ir embriono kamieninės ląstelės, ir suaugusiųjų odos ląstelės.
Jis buvo dedamas į mažus gelio lašus, kurie buvo atrama, kur audiniai galėtų augti, ir buvo dedami į besisukantį bioreaktorių - vonią, kurioje tiekiamos maistinės medžiagos ir deguonis.
Ląstelės galėjo augti ir organizuotis atskiruose smegenų regionuose, tokiuose kaip smegenų žievė, tinklainė ir, kas labai reta, priešlaikinis hipokampas, kuris, kaip manoma, labai įsitraukia į visiškai išsivysčiusio suaugusiojo smegenų atmintį.
Tyrėjai įsitikinę, kad jie yra artimi devynių savaičių vaisiaus smegenų vystymuisi, nors ir toli gražu ne tobuli.
Po dviejų mėnesių audinys pasiekė maksimalų dydį - apie 4 milimetrus.
„Mini brigados“ išgyveno beveik metus, bet daugiau nebeaugo. Nėra kraujo tiekimo, yra tik smegenų audinys, todėl maistinės medžiagos ir deguonis negali prasiskverbti į smegenų centro struktūrą.
Vienas iš tyrinėtojų, daktaras Juergenas Knoblichas, teigė, kad šie organoidai yra geri „modeliuoti smegenų vystymąsi ir tirti bet ką, kas sukelia defektą“.
"Mes norime pereiti prie labiau paplitusių ligų, tokių kaip šizofrenija ar autizmas. Šios ligos dažniausiai pasireiškia suaugusiesiems, tačiau buvo įrodyta, kad pagrindiniai defektai atsiranda smegenų vystymosi stadijoje."
Ši metodika taip pat galėtų būti naudojama pelėms ir žiurkėms pakeisti tiriant vaistus, nes nauji gydymo būdai galėjo būti išbandomi tiesiai ant smegenų audinio.

„Nuostabus“

Anksčiau tyrėjai sugebėjo atkartoti smegenų ląsteles laboratorijoje, tačiau tai yra taip arti, kaip bet kuri grupė atėjo kurti žmogaus smegenis. Pasiekimas išjudino bendruomenę.
Londono imperatoriškojo koledžo profesorius Paulius Matthewsas BBC sakė, kad jis tiesiog mano, jog tai nuostabu. Idėja, kad mes galime paimti odos ląstelę ir paversti ją tuo, kas pradeda atrodyti kaip smegenys, net jei ji yra žirnio dydžio, ir pradeda rodyti kai kuriuos mažyčių smegenų elgesį, manau, yra tiesiog nepaprasta “. .
"Dabar jis negalvoja, nebendrauja tarp sričių taip, kaip tai atliktų smegenys, tačiau tai mums suteikia realią pradžią ir tai bus įrankių rūšis, leidžianti suprasti daugelį pagrindinių smegenų sutrikimų."
Komanda atradimą jau panaudojo ištirti ligą, vadinamą mikrocefalija. Žmonėms, turintiems šį sutrikimą, išsivysto daug mažesnės smegenys.
Sukūrus „mini smegenis“ iš paciento, sergančio šia liga, odos ląstelių, komanda galėjo išsiaiškinti, kokie pokyčiai yra vystymesi.
Jie galėjo suprasti, kad ląstelės buvo per daug susijaudinusios, kad per greitai taptų neuronais ir specializuotųsi. Tai reiškė, kad ankstyvoje stadijoje ląstelės, prieš pradėdamos specializuotis, nedarė daug pastangų, kad pasiektų pakankamai didelį skaičių, o tai daro įtaką galutiniam, net žirnio dydžio „mini smegenų“ dydžiui.

Čia aukščiau

Vienos komanda netiki, kad šiame etape nėra jokių etinių problemų, tačiau daktaras Knoblichas teigė nenorintis, kad būtų kuriamos didesnės smegenys, nes tai būtų „nepageidautina“.
John Radcliffe ligoninės Oksforde konsultantas neurologas Zameelis Caderis teigė, kad iki šiol nematė jokių etinių nepatogumų. "Tai labai toli nuo sąmoningumo, supratimo ar reagavimo į išorinį pasaulį. Visada egzistuoja ateities spektras, tačiau tai yra primityvi teritorija."
Savo ruožtu Martinbas Coathas iš Plimuto universiteto pažinimo instituto mano, kad „bet kuri technika, suteikianti mums„ kažką panašaus į smegenis “, kurią galime modifikuoti, dirbti ir stebėti, kaip ji vystosi, tiesiog turi būti įdomu“.
"Jei autoriai yra teisingi, o jų smegenys" išpilstytos "vystosi taip, kad imituotų žmogaus smegenų vystymąsi, tada jo galimybės tirti vystymosi ligas yra akivaizdžios. Tačiau jo taikymas kitų tipų sutrikimams nėra toks žinoma, nors ir turi potencialo “.
„Tikrinti narkotikus yra daug problemiškiau“, - sako Coathas. "Dauguma vaistų, turinčių įtakos smegenims, veikia tokius dalykus kaip nuotaika, suvokimas, kūno kontrolė, skausmas ir daugelis kitų dalykų. Šis audinys, pavyzdžiui, smegenys, dar neturi problemų su šiais dalykais."
Šaltinis: www.DiarioSalud.net