Kako so v laboratoriju nastali človeški "mini možgani"

Ponedeljek, 13. julij 2015. - Struktura, velikost graha, je dosegla enako raven devetletnega gestacijskega ploda, vendar ne more razviti razmišljanja.
Študija, objavljena v reviji Nature, se že uporablja za pridobivanje informacij o redkih boleznih.
Nevroznanstveniki so ugotovitev opisali kot presenetljivo in fascinantno.
Znanstveniki z Inštituta za molekularno biotehnologijo Avstrijske akademije znanosti so v laboratoriju reproducirali nekatere najzgodnejše faze razvoja organov.

Možganska kopel

Za izdelavo nevroektoderme, tistega dela zarodka, ki postane možgan in hrbtenjača, so uporabljali matične celice zarodkov in kožne celice odraslih.
Ta je bil nameščen v drobne kapljice gela, ki so nudile oporo, kjer je tkivo lahko raslo in so ga postavili v vrtljivi bioreaktor, kopel, ki oskrbuje hranila in kisik.
Celice so lahko rasle in se organizirale v ločenih predelih možganov, kot so možganska skorja, mrežnica in, kar je zelo redko, prezgodnji hipokampus, ki naj bi bil zelo vpet v spomin možganov popolnoma razvite odrasle osebe.
Raziskovalci so prepričani, da so blizu - čeprav daleč od popolnosti - razvoju možganov zarodka, starega devet tednov.
Tkivo je po dveh mesecih doseglo največjo velikost, približno 4 milimetre.
"Mini brigade" so preživele skoraj eno leto, vendar niso več rasle. Ni oskrbe s krvjo, samo možgansko tkivo, zato hranila in kisik ne morejo prodreti v strukturo možganskega centra.
Eden od raziskovalcev, dr. Juergen Knoblich, je dejal, da so ti organoidi dobri, da "modelirajo razvoj možganov in preučujejo vse, kar povzroči napako."
"Hočemo, da se premaknemo k pogostejšim boleznim, kot sta shizofrenija ali avtizem. Ti se navadno manifestirajo pri odraslih, vendar se je pokazalo, da se v fazi razvoja možganov pojavijo osnovne napake."
Tehniko bi lahko uporabili tudi za nadomeščanje miši in podgan pri raziskovanju drog, saj bi bilo mogoče nove načine zdravljenja preizkusiti neposredno na možganskem tkivu.

"Awesome"

V preteklosti je raziskovalcem možno razmnoževati možganske celice v laboratoriju, vendar je to tako blizu, kot je katera koli skupina prišla zgraditi človeške možgane. Dosežek je gnal skupnost.
Profesor Paul Matthews z Imperial College London je za BBC dejal, da preprosto misli, da je to neverjetno. Misel, da lahko vzamemo kožno celico in jo spremenimo v nekaj, kar začne izgledati kot možgani, četudi je velikosti graha, in začne kazati nekaj vedenja drobnih možganov, se mi zdi preprosto izredna. " .
"Zdaj ne razmišlja, ne komunicira med področji tako, kot bi to delali možgani, ampak daje resnično začetek in to bo vrsta orodja, ki nam omogoča razumevanje številnih glavnih motenj možganov."
Skupina je že odkritje uporabila za raziskovanje bolezni, imenovane mikrocefalija. Ljudje s to motnjo razvijejo veliko manjše možgane.
Z ustvarjanjem "mini možganov" iz kožnih celic bolnika s to boleznijo je ekipa lahko preučila, kaj je sprememba v razvoju.
Lahko so se zavedali, da so celice preveč navdušene, da bi postale nevroni, in se prehitro specializirale. To je pomenilo, da se celice v zgodnji fazi niso veliko potrudile, da bi dosegle dovolj veliko število, preden so se specializirale, kar vpliva na končno velikost, celo na "mini možgane" velikost graha.

Tu zgoraj

Na Dunaju ekipa na Dunaju ne verjame, da v tej fazi obstaja kakršen koli etični problem, vendar je dr. Knoblich dejal, da ne želi, da bi se razvili veliko večji možgani, saj bi bilo to "nezaželeno".
Zameel Cader, svetovalec nevrologa v bolnišnici John Radcliffe v Oxfordu, je dejal, da do zdaj ni videl etičnih nevšečnosti. "To je zelo daleč od zavesti, zavedanja ali odziva na zunanji svet. Vedno je spekter tega, kaj lahko ima prihodnost, vendar je to primitivno ozemlje."
Martinb Coath iz kognitivnega inštituta Univerze v Plymouthu meni, da "mora biti vsaka tehnika, ki nam daje" nekaj podobnega možganom ", ki ga lahko spreminjamo, delamo na njem in gledamo, kako se razvija, preprosto vznemirljiva."
"Če so avtorji pravilni in se njihovi 'ustekleničeni možgani' razvijajo na način, ki posnema razvoj človeških možganov, potem je njegov potencial za preučevanje razvojnih bolezni jasen. Toda njegova uporaba pri drugih vrstah motenj ni tako seveda, čeprav ima potencial. "
"Testiranje zdravil je veliko bolj problematično, " pravi Coath. "Večina zdravil, ki vplivajo na možgane, deluje na stvari, kot so razpoloženje, dojemanje, nadzor nad telesom, bolečine in mnoge druge stvari. To tkivo, kot so možgani, s temi stvarmi še nima težav."
Vir: www.DiarioSalud.net