Cilvēka smadzeņu šūnas, kas pārstādītas žurkām: šādi jūs varat kontrolēt dzīvniekus

Ученые разработали метод для трансплантации органоидов головного мозга человека в развивающийся мозга

крысы. Пересаженные ткани успешно прижились и интегрировались. При этом сформировавшийся участок коры напоминал нейроны человека, а не животного.

Pētnieki metodes izmantoja pirmo reiziizmanto Pasca laboratorijā, lai izveidotu kortikālos organoīdus, izmantojot inducētas cilvēka pluripotentās cilmes šūnas. Tās ir pieaugušo ādas šūnas, kas ir pārprogrammētas stāvoklī, kas līdzīgs nenobriedušām cilmes šūnām.

Šo metodi parasti izmanto audzēšanaiorganoīdi (audu un orgānu laboratorijas modeļi). Savā pētījumā zinātnieki implantēja šos organoīdus žurku primārajā somatosensorajā garozā, smadzeņu daļā, kas iesaistīta maņu apstrādē.

Transplantācijas process (a), transplantētā transplantāta vizualizācija pēc 2 mēnešiem (b) un tā augšana pēc trim mēnešiem (d) un transplantācijas panākumu novērtējums. Attēls: Revah, O. et al., Nature

Pētnieki nekonstatēja nekādas anomālijaskustīgums vai atmiņa, kā arī patoloģiska smadzeņu darbība organoīdu transplantētajām žurkām. Asinsvadi no žurku smadzenēm veiksmīgi atbalstīja implantētos audus, kas laika gaitā pieauga.

Lai saprastu, kā transplantēti audiintegrēti smadzeņu darbībā, pētnieki inficēja organoīdu ar vīrusu indikatoru, kas funkcionālu savienojumu klātbūtnē izplatās pa smadzeņu šūnām. Šī marķiera pēdas pēc transplantācijas tika konstatētas ventrobazālajā kodolā un somatosensorajā garozā. Turklāt pētnieki novēroja jaunus savienojumus starp talāmu un transplantēto zonu.

Cilvēka garozas organoīda (t-hCO) transplantācija žurku smadzenēs. Attēls: Revah, O. et al., Nature

Šīs saites tika aktivizētas arelektriskā stimulācija un iedarbība uz žurkas ūsām, norādot, ka tās saņēma un apstrādāja sensoro informāciju. Turklāt pētnieki spēja aktivizēt cilvēka neironus transplantētajā organoīdā, lai modulētu atalgojuma meklēšanu žurkām.

Pēc septiņu līdz astoņu mēnešu izaugsmes struktūra unZinātnieki piebilst, ka transplantācijas funkcijas vairāk līdzinājās neironiem no cilvēka smadzeņu audiem nekā cilvēka organellām, kas saglabātas šūnu kultūrā. Tas nozīmē, ka šādu transplantāciju var izmantot dažādu slimību padziļinātai izpētei, kas izraisa cilvēka centrālās nervu sistēmas darbības traucējumus.

Lasīt vairāk:

Tika parādīta gāzes noplūde no Nord Stream no kosmosa

Необычные структуры нашли на границе Солнечной системы. Там побывали только «Вояджеры»

Skatiet, kā Jupiters un Mēness tuvojās naksnīgajās debesīs