เซลล์สมองของมนุษย์ที่ปลูกถ่ายเป็นหนู: นี่คือวิธีที่คุณสามารถควบคุมสัตว์ได้

นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการปลูกถ่ายออร์การอยด์ในสมองของมนุษย์ไปเป็นสมองที่กำลังพัฒนา

หนู เนื้อเยื่อที่ปลูกถ่ายสามารถหยั่งรากและบูรณาการได้สำเร็จ ในเวลาเดียวกันบริเวณเปลือกนอกที่เกิดขึ้นนั้นมีลักษณะคล้ายกับเซลล์ประสาทของมนุษย์ไม่ใช่ของสัตว์

นักวิจัยใช้วิธีการเป็นครั้งแรกใช้ในห้องปฏิบัติการของ Pasca เพื่อสร้างออร์แกนอยด์ในคอร์เทกซ์โดยใช้เซลล์ต้นกำเนิดจากเซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ของมนุษย์ เหล่านี้เป็นเซลล์ผิวของผู้ใหญ่ที่ได้รับการตั้งโปรแกรมใหม่ให้อยู่ในสถานะที่คล้ายกับเซลล์ต้นกำเนิดที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ

วิธีนี้มักใช้ปลูกorganoids (แบบจำลองห้องปฏิบัติการของเนื้อเยื่อและอวัยวะ) ในการศึกษาของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ได้ฝังอวัยวะเหล่านี้ไว้ในคอร์เทกซ์รับความรู้สึกทางกายหลักของหนู ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสมองที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลทางประสาทสัมผัส

กระบวนการปลูกถ่าย (ก) การสร้างภาพการปลูกถ่ายหลังจาก 2 เดือน (ข) และการเจริญเติบโตในสามเดือน (ง) และการประเมินความสำเร็จของการปลูกถ่าย รูปภาพ: Revah, O. et al., Nature

นักวิจัยไม่พบความผิดปกติใดๆการเคลื่อนไหวหรือความจำ ตลอดจนการทำงานของสมองผิดปกติในหนูที่ได้รับการปลูกถ่ายอวัยวะ หลอดเลือดจากสมองของหนูประสบความสำเร็จในการรองรับเนื้อเยื่อที่ฝังซึ่งเติบโตเมื่อเวลาผ่านไป

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อเมื่อรวมเข้ากับการทำงานของสมอง นักวิจัยได้ติดเชื้อออร์กานอยด์ด้วยตัวบ่งชี้ไวรัสที่แพร่กระจายผ่านเซลล์สมองเมื่อมีการเชื่อมต่อที่ใช้งานได้ ร่องรอยของเครื่องหมายนี้หลังการปลูกถ่ายพบในนิวเคลียส ventrobasal และเยื่อหุ้มสมองรับความรู้สึกทางกาย นอกจากนี้ นักวิจัยยังได้สังเกตเห็นความเชื่อมโยงใหม่ระหว่างฐานดอกกับบริเวณที่ปลูกถ่าย

การปลูกถ่ายออร์แกนอยด์เยื่อหุ้มสมองของมนุษย์ (t-hCO) ในสมองของหนู รูปภาพ: Revah, O. et al., Nature

ลิงก์เหล่านี้เปิดใช้งานด้วยการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าและการสัมผัสกับหนวดของหนู แสดงว่าพวกมันได้รับและประมวลผลข้อมูลทางประสาทสัมผัส นอกจากนี้ นักวิจัยยังสามารถกระตุ้นเซลล์ประสาทของมนุษย์ในอวัยวะที่ปลูกถ่ายเพื่อปรับพฤติกรรมการแสวงหารางวัลในหนู

หลังจากเจ็ดถึงแปดเดือนของการเจริญเติบโต โครงสร้างและนักวิทยาศาสตร์กล่าวเสริมว่าการปลูกถ่ายมีลักษณะคล้ายกับเซลล์ประสาทจากเนื้อเยื่อสมองของมนุษย์มากกว่าอวัยวะภายในของมนุษย์ที่เก็บรักษาไว้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ ซึ่งหมายความว่าการปลูกถ่ายดังกล่าวสามารถใช้สำหรับการศึกษาเชิงลึกเกี่ยวกับโรคต่างๆ ที่นำไปสู่การหยุดชะงักของระบบประสาทส่วนกลางของมนุษย์

อ่านเพิ่มเติม:

การรั่วไหลของก๊าซจาก Nord Stream แสดงให้เห็นจากอวกาศ

พบโครงสร้างที่ผิดปกติที่ขอบของระบบสุริยะ มีเพียงยานโวเอเจอร์เท่านั้นที่อยู่ที่นั่น

ดูว่าดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์เข้าใกล้ท้องฟ้ายามค่ำคืนอย่างไร