Вчені розробили метод для трансплантації органоїдів головного мозку людини в розвивається мозку
Дослідники використовували методи, впершезастосовані в лабораторії Паски для створення кортикальних органоїдів з використанням індукованих людських плюрипотентних стовбурових клітин. Це клітини шкіри дорослої людини, які були перепрограмовані в стан, подібний до незрілих стовбурових клітин.
Зазвичай цей метод застосовується для вирощуванняорганоїдів (лабораторних моделей тканин та органів). У своєму дослідженні вчені імплантували ці органоїди в первинну соматосенсорну кору щура – частину мозку, що бере участь у обробці відчуттів.
Процес трансплантації (а), візуалізація пересадженого трансплантата через 2 місяці (b) та його зростання за три місяці (d) та оцінка успішності трансплантації. Зображення: Revah, O. et al., Nature
Дослідники не виявили жодних аномаліймоторики або пам'яті, а також аномалій мозкової активності у щурів, яким пересадили органоїд. Кровоносні судини з мозку щури успішно підтримували імплантовану тканину, яка з часом зростала.
Щоб зрозуміти, наскільки пересаджені тканиниінтегровані у роботу головного мозку, дослідники заразили органоїд вірусним індикатором, який поширюється клітинами мозку за наявності функціональних зв'язків. Сліди цього маркера після пересадки були знайдені у вентробазальному ядрі та соматосенсорній корі. Крім того, дослідники спостерігали нові зв'язки між таламусом та пересадженою областю.
Трансплантат органоїду кори головного мозку людини (t-hCO) у головному мозку щура. Зображення: Revah, O. et al., Nature
Ці зв'язки були активовані за допомогоюелектричної стимуляції та впливу на вуса щури, що вказувало на те, що вони отримували та обробляли сенсорну інформацію. Крім того, дослідники змогли активувати людські нейрони в трансплантованому органоїді, щоб модулювати поведінку щура, пов'язану з пошуком нагороди.
Після семи-восьми місяців зростання структури тафункції трансплантату більше нагадувала нейрони з тканини головного мозку людини, ніж органоїди людини, які зберігаються в клітинній культурі, додають вчені. Це означає, що подібну трансплантацію можна буде використовувати для глибокого вивчення різноманітних захворювань, що призводять до порушення роботи ЦНС людини.
Читати далі:
Витік газу з «Північного потоку» показали з космосу
Незвичайні структури знайшли межі Сонячної системи. Там побували лише «Вояджери»
Подивіться, як Юпітер і Місяць зблизилися у нічному небі