Ingenieurs hebben een miniatuur-encefalograaf ontwikkeld voor het "brein in een reageerbuis"

Een team van onderzoekers onder leiding van de Johns Hopkins Universiteit heeft het systeem aangepast

elektro-encefalografie voor onderzoekorganoïden die de werking van de hersenen nabootsen. Het nieuwe apparaat lijkt op de klassieke ‘dop met elektroden’ waarmee wordt gezocht naar hersentumoren. Het zal helpen bij de studie van zenuwaandoeningen en de effecten van verschillende stoffen op de hersenfunctie.

In hun werk gebruikten wetenschapperszelfvouwende polymeervellen met geleidende polymeer gecoate metalen elektroden. Kleine microcapsules bedekken de hele bolvorm van de organoïde en zorgen voor 3D-opname vanaf het hele oppervlak.


Hersenorganoïden in een petrischaaltje (links) en een EEG-apparaat (rechts). Afbeelding: Qi Huang, Gayatri Pahapale, Gracias-lab, Johns Hopkins University

Organellen zijn complexe miniatuurmodellen,gekweekt uit stamcellen worden gebruikt om de ontwikkeling van organen te bestuderen. In de decennia sinds de komst van de technologie hebben wetenschappers kleine modellen van de nieren, longen, het hart en andere organen in het laboratorium kunnen maken. Een mini-hersen-organoïde is een in het laboratorium gekweekte bal van stamcellen die enkele van de structuren en functies van de hersenen nabootst.

Organoïden, vooral mini-hersenen, winnen allesgrotere waarde in medisch onderzoek omdat ze kunnen worden gebruikt in experimenten waarvoor anders testen op mensen of dieren nodig zouden zijn.

Elektroden maken voor het apparaat. Afbeelding: Qi Huang et al., Science Advances

Het nadeel van de eerder gebruikte technologieën is dat:dat de sensoren alleen gegevens in één vlak registreerden. Een nieuw driedimensionaal EEG zal wetenschappers helpen beter te begrijpen welke processen verschillende chemicaliën in organellen veroorzaken. Dit zal helpen bij het ontwikkelen van nieuwe veilige medicijnen.

Lees verder:

De Verenigde Staten hebben een fusiereactor ontworpen. Het kan tot een miljard graden opwarmen

Record coronale massa-ejectie bij Betelgeuze is 400 miljard keer groter dan de zon

In Australië een laboratorium gecreëerd dat de buidelwolf zal doen herleven