Мини-мозок одгледуван во лабораторија од матични клетки спонтано развил рудиментирани структури на очите, објавија научниците.
Ситните органоиди на човечкиот мозок одгледувани во садови покажаа раст на две билатерално симетрични оптички чаши, што го одразува развојот на очните структури кај човечките ембриони. Овој неверојатен резултат може да ни помогне подобро да го разбереме процесот на диференцијација и развој на очите, како и болестите на очите.
„Нашата работа ја истакнува извонредната способност на мозочните органоиди да генерираат примитивни сензорни структури кои се чувствителни на светлина и содржат типови на клетки слични на оние што се наоѓаат во телото“, рече невронаучникот Џеј Гопалакришнан од Универзитетската болница во Дизелдорф во Германија. „Овие органоиди можат да помогнат во проучувањето на интеракциите на мозокот-окото за време на ембрионалниот развој, моделирање на вродени ретинални нарушувања и генерирање на типови на ретинални клетки специфични за пациентот за персонализирано тестирање на лекови и терапија за трансплантација.
Мозочните органоиди не се вистински мозоци, како што може да си замислите. Ова се мали тродимензионални структури кои се одгледуваат од индуцирани плурипотентни матични клетки - клетки добиени од возрасни и трансформирани во матични клетки кои имаат потенцијал да прераснат во многу различни видови ткива.
Во овој случај, овие матични клетки може да прераснат во купчиња мозочно ткиво кои немаат ништо слично на мисли, емоции или свест. Ваквите „мини-мозоци“ се користат за истражувачки цели каде што користењето на вистински жив мозок би било невозможно или барем етички тешко - на пример, за тестирање на одговорот на лекови или за набљудување на развојот на клетките под одредени неповолни услови. Овој пат, Гопалакришнан и неговите колеги планираа да го набљудуваат развојот на очите.
Во претходните студии, други научници користеле ембрионски матични клетки за да одгледуваат оптички чаши, структури кои стануваат речиси целото око за време на ембрионалниот развој. Други студии развија структури слични на оптички чаши од индуцирани плурипотентни матични клетки.
Наместо директно да ги одгледува овие структури, тимот на Гопалакришнан сакаше да види дали тие можат да се одгледуваат како интегриран дел од мозочните органоиди. Ова ќе ни овозможи да видиме како овие два вида ткиво можат да растат заедно, наместо едноставно да растат оптички структури во изолација.
Претходната работа на развој на органоиди покажа присуство на ретинални клетки, но тие немаа развиено оптички структури, па тимот ги промени нивните протоколи. Тие не се обиделе да го принудат развојот на чисто невронски клетки во раните фази на диференцијација на невроните и додале ретинол ацетат во медиумот за култура како помош за развој на очите.
Нивниот внимателно одржуван бебешки мозок веќе формираше оптички чаши до 30-тиот ден од развојот, а структурите беа јасно видливи до 50-тиот ден. Ова е во согласност со времето на развој на очите кај човечкиот ембрион, што значи дека овие органоиди можат да бидат корисни за проучување на сложеноста на овој процес.
Има и други последици. Оптичките чаши содржеле различни типови на ретинални клетки, организирани во нервни мрежи кои реагираат на светлина, па дури и содржеле леќи и ткиво на рожницата. Конечно, структурите ја демонстрираа поврзаноста на мрежницата со областите на мозочното ткиво.
Од 314-те мозочни органоиди што ги зголеми тимот, 73% развија оптички чаши. Тимот се надева дека ќе развие стратегии за одржување на овие структури одржливи подолг временски период за подлабоки истражувања со огромен потенцијал, велат истражувачите.
„Може да се развијат мозочни органоиди кои содржат оптички везикули кои прикажуваат високо специјализирани типови на невронски клетки, отворајќи го патот кон создавање персонализирани органоиди и епителни листови на ретинални пигменти за трансплантација“, пишуваат тие во нивниот труд. „Веруваме дека [ова се] органоиди од следната генерација кои помагаат да се моделираат ретинопатија кои произлегуваат од раните невро-развојни нарушувања.
Можете да и помогнете на Украина да се бори против руските напаѓачи. Најдобар начин да го направите ова е да донирате средства за вооружените сили на Украина преку Савелифе или преку официјалната страница Bвезди.
Прочитајте исто така: