מיני-מוח שגדל במעבדה מתאי גזע פיתח באופן ספונטני מבני עיניים ראשוניים, דיווחו מדענים.
אורגנואידים זעירים של המוח האנושי שגדלו בכלים הראו צמיחה של שתי כוסות אופטיות סימטריות דו-צדדיות, המשקפות את התפתחות מבני העיניים בעוברים אנושיים. התוצאה המדהימה הזו עשויה לעזור לנו להבין טוב יותר את תהליך ההתמיינות וההתפתחות של העיניים, כמו גם מחלות עיניים.
"העבודה שלנו מדגישה את היכולת המדהימה של אורגנואידים במוח ליצור מבנים חושיים פרימיטיביים שרגישים לאור ומכילים סוגי תאים דומים לאלה המצויים בגוף", אמר מדען המוח ג'יי גופאלקרישנן מבית החולים האוניברסיטאי בדיסלדורף בגרמניה. "אורגנואידים אלו יכולים לסייע בחקר אינטראקציות בין מוח לעין במהלך התפתחות עוברית, לדגמן הפרעות מולדות ברשתית, וליצור סוגים ספציפיים של תאי רשתית למטופל עבור בדיקות סמים מותאמות אישית וטיפול בהשתלות."
אורגנואידים במוח אינם מוחות אמיתיים, כפי שאתה עשוי לדמיין. מדובר במבנים תלת מימדיים קטנים הגדלים מתאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים - תאים המתקבלים ממבוגרים והופכים לתאי גזע בעלי פוטנציאל לגדול לסוגים רבים ושונים של רקמות.
במקרה זה, תאי גזע אלו יכולים לגדול לגושים של רקמת מוח שאין להם דבר שדומה למחשבות, רגשות או תודעה. "מיני מוחות" כאלה משמשים למטרות מחקר שבהן השימוש במוח חי אמיתי יהיה בלתי אפשרי או לפחות קשה מבחינה אתית - למשל, כדי לבדוק את התגובה לתרופות או לצפות בהתפתחות של תאים בתנאים שליליים מסוימים. הפעם, Gopalakrishnan ועמיתיו תכננו לצפות בהתפתחות העיניים.
במחקרים קודמים, מדענים אחרים השתמשו בתאי גזע עובריים כדי לגדל כוסות אופטיות, מבנים שהופכים כמעט לכל העין במהלך ההתפתחות העוברית. מחקרים אחרים פיתחו מבנים דמויי כוס אופטית מתאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים.
במקום לגדל מבנים אלה ישירות, הצוות של Gopalakrishnan רצה לראות אם ניתן לגדל אותם כחלק משולב מאורגנואידים במוח. זה יאפשר לנו לראות כיצד שני סוגי הרקמה הללו יכולים לצמוח יחד, במקום פשוט לגדל מבנים אופטיים בבידוד.
עבודה קודמת על פיתוח אורגנואידים הראתה נוכחות של תאי רשתית, אך הם לא פיתחו מבנים אופטיים, אז הצוות שינה את הפרוטוקולים שלהם. הם לא ניסו לכפות התפתחות של תאים עצביים גרידא בשלבים המוקדמים של התמיינות עצבית והוסיפו רטינול אצטט למצע התרבות כסיוע להתפתחות העין.
מוחות התינוק המתוחזקים בקפידה כבר יצרו כוסות אופטיות ביום 30 להתפתחות, והמבנים נראו בבירור ביום 50. זה תואם את העיתוי של התפתחות העין בעובר אנושי, מה שאומר שאורגנואידים אלה יכולים להיות שימושיים לחקר המורכבויות של תהליך זה.
יש השלכות אחרות. כוסות האופטיקה הכילו סוגים שונים של תאי רשתית, מאורגנים ברשתות עצביות המגיבות לאור, ואף הכילו עדשה ורקמת קרנית. לבסוף, המבנים הדגימו את הקשר של הרשתית עם אזורים של רקמת מוח.
מתוך 314 אורגנואידים במוח שהצוות הגדיל, 73% פיתחו כוסות אופטיות. הצוות מקווה לפתח אסטרטגיות כדי לשמור על קיימא של מבנים אלה לפרקי זמן ארוכים יותר למחקר מעמיק יותר עם פוטנציאל עצום, אומרים החוקרים.
"ניתן לפתח אורגנואידים במוח המכילים שלפוחיות אופטיות המציגות סוגי תאים עצביים מיוחדים ביותר, מה שפותח את הדרך ליצירת אורגנואידים מותאמים אישית ויריעות אפיתל פיגמנטים ברשתית להשתלה", הם כותבים במאמרם. "אנו מאמינים [אלה] אורגנואידים מהדור הבא שעוזרים לדגמן רטינופתיות הנובעות מהפרעות נוירו-התפתחותיות מוקדמות."
אתה יכול לעזור לאוקראינה להילחם נגד הפולשים הרוסים. הדרך הטובה ביותר לעשות זאת היא לתרום כספים לכוחות המזוינים של אוקראינה באמצעות הצלת חיים או דרך העמוד הרשמי NBU.
קרא גם: