Naukowcy wyhodowali pierwsze na świecie „minimózgi” z komórek wielu osób
Po raz pierwszy naukowcom udało się wyhodować trójwymiarowe modele mózgu, wykorzystując komórki pochodzące od wielu osób.
Nowe hybrydowe kreacje, które naukowcy nazwali „chimeroidami”, są odmianą organoidy mózgowe — maleńkie modele 3D wykonane z tkanki, które naśladują strukturę i funkcję mózgu w pełnym rozmiarze. Modele te są dokładniejsze dla biologii człowieka niż dwuwymiarowe modele komórkowe lub zwierzęta, takie jak myszy laboratoryjne. Z tego powodu naukowcy mają nadzieję, że modele te przyspieszyć badania i rozwój leków.
Zazwyczaj organoidy mózgowe są hodowane z komórek pobranych od jednego dawcy. Oznacza to, że nie mogą uchwycić zmienności genetycznej, która istnieje między ludźmi, co może mieć wpływ na rozwój mózgu poszczególnych osób i ich reakcje na leki.
Według naukowców prowadzących nowe badanie, którego wyniki opublikowano 26 czerwca w czasopiśmie, stworzenie chimeroidów może przezwyciężyć tę przeszkodę Natura. Taka „wioska w naczyniu” mogłaby być szczególnie przydatna na wczesnych etapach testów narkotykowych, powiedzieli.
Naukowcy mają wcześniej uprawiany arkuszy komórek mózgowych pochodzących z komórek macierzystych różnych osób, ale po raz pierwszy w ten sposób wyhodowano trójwymiarowe modele mózgu.
Powiązany: Wyhodowane w laboratorium „minimózgi” mogą właśnie potwierdzić wiodącą teorię na temat autyzmu
„Chimeroidy to fascynujące narzędzie, które znajdzie szerokie zastosowanie w dziedzinie rozwoju neurologicznego i prawdopodobnie znajdzie zastosowanie w wielu dziedzinach” Aparna Bhaduriadiunkt chemii biologicznej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles, który nie brał udziału w badaniach, napisał w komentarz do badania.
Aby stworzyć chimeroidy, naukowcy zebrali komórki macierzyste od pięciu osób, a następnie w laboratorium użyli substancji chemicznych wywołujących wzrost, aby nakłonić je do przekształcenia się w organoidy mózgowe — każdy z nich zawierał komórki pochodzące tylko od jednej osoby. Następnie naukowcy rozerwali powstałe organoidy i ponownie połączyli komórki w nich zawarte, aby utworzyć chimeroidy. Dzięki temu każdy chimeroid zawierał równą liczbę komórek pochodzących od każdej osoby.
Po trzech miesiącach chimeroidy miały średnicę około 0,12 do 0,2 cala (3 do -5 milimetrów) i zawierały wszystkie te same typy komórek, które normalnie występują w kora — najbardziej zewnętrzna warstwa mózgu — płodu.
Osobno zespół poddał chimeroidy działaniu dwóch neurotoksycznych substancji chemicznych: etanolu, który wiąże się z spektrum zaburzeń płodowo-alkoholowychi lek przeciwpadaczkowy kwas walproinowy, który może zwiększać ryzyko wystąpienia wad wrodzonychZespół odkrył, że komórki pochodzące od różnych dawców różnie reagowały na te leki, na przykład pod względem tego, jak bardzo substancje chemiczne utrudniały ich wzrost.
Jeśli zostaną powiększone, aby zawierać komórki od jeszcze większej liczby osób, chimeroidy teoretycznie mogą pomóc określić, jak pacjenci zareagują na leki, zanim zostaną przetestowane w badaniu klinicznym, powiedział zespół. Następnie można je będzie podzielić na określone grupy odpowiedzi na leczenie.
„Jestem podekscytowany tym, co przyniesie przyszłość w zakresie wykorzystania organoidów, takich jak chimeroidy, w celu opracowania zupełnie nowych metod osiągania innowacyjnych terapii chorób neurologicznych” Paola Arlottastarszy współautor badania i profesor komórek macierzystych i biologii regeneracyjnej na Uniwersytecie Harvarda, powiedział Live Science w wiadomości e-mail.
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się dlaczego niektórzy ludzie budują mięśnie łatwiej niż inni Lub dlaczego piegi pojawiają się na słońcu? Wyślij nam swoje pytania dotyczące tego, jak działa ludzkie ciało społeczność@livescience.com wpisując w temacie wiadomości „Health Desk Q”, a być może znajdziesz odpowiedź na swoje pytanie na stronie internetowej!
