Ensimmäistä kertaa oli mahdollista kasvattaa pienikokoisia hermorakenteita omalla verisuoniverkostollaan - "miniaivot" potilaiden tutkimusta ja implantointia varten.
Vuonna 2013 itävaltalaiset tutkijat kehittivät menetelmän pienten kolmiulotteisten rakenteiden kasvattamiseksi ihmisen neuroneista - aivojen "organelleista" biolääketieteellistä tutkimusta varten. Nyt nämä tekniikat on viety seuraavalle tasolle, mikä pakottaa organoidin muodostamaan oman verisuonistonsa ja tuomaan sen vielä lähemmäksi todellisia aivoja.
Ben Waldau ja hänen kollegansa Kalifornian yliopistossa Davisissa kertovat tästä NeuroReport-lehdessä julkaistussa artikkelissa. Tutkijoiden mukaan tällaiset organellit voivat tulevaisuudessa toimia implantteina korvaamaan kadonneet aivopalat. Verisuoniverkoston läsnäolo sallii suurempien rakenteiden kasvun ja niiden säilymisen pidempään "in vitro" sekä helpottaa niiden tulevaa integroitumista eläviin aivoihin.
Valdau ja hänen kirjoittajansa saivat neuroneja potilailta, joille tehdään aivoleikkaus, muuttamalla ne indusoiduiksi pluripotenteiksi kantasoluiksi. Sitten heidät pakotettiin kehittymään erilaistumalla soluiksi - hermosolujen esiasteiksi sekä endoteelin soluiksi, joka muodostaa verenkierto- ja imusuonijärjestelmän alusten seinät. 34 päivän erillisen viljelyn jälkeen molemmat solut yhdistettiin ja pantiin geeliproteiinipohjaan, minkä jälkeen niitä kasvatettiin vielä kolme - viisi viikkoa.
Viipale kasvaneesta organoidista. Nuoli osoittaa aluksen, joka on kasvanut syvälle rakenteeseensa / Pham et ai.
Tänä aikana organoidi lopulta muodostui, muuttuen "miniaivoksi", jossa oli kaikki tarvittavat solutyypit ja joka oli läpäissyt monimutkaisen verisuoniverkoston. Tutkijoiden mukaan tuloksena oleva rakenne on monimutkaisuudeltaan verrattavissa alkion aivoihin kehityksen toisella kolmanneksella, vaikka koko onkin noin 3,5 millimetriä.
Lisäksi suoritettiin rinnakkaiskokeet, joiden aikana soluista peräisin olevia "puolikypsiä" organelleja - hermosolujen esiasteita ja endoteeliä ei viljelty proteiinigeelissä, vaan elävässä organismissa. Tätä varten ne implantoitiin kirurgisesti hiirten aivoihin. Kaksi viikkoa myöhemmin tutkijat tarkistivat heidän tilansa ja havaitsivat, että he olivat myös kasvaneet ja muodostaneet verisuoniston.
Sergey Vasiliev
Mainosvideo:
