EPOHALNI USPJEH: ZNANSTVENICI UZGOJILI MINI MOZAK Velik je kao zrno leće, na njega su spojili mišju leđnu moždinu i mišiće
Znanstvenici su u posudici "uzgojili" minijaturni mozak, organoid povezan s leđnom moždinom i mišićima piše Guardian, referiraju će na istraživanje objavljeno u uglednom časopisu Nature.
Stanice ljudskog mozga povezane u masu veličine zrna leće spontano su se širile, šaljući svojevrsne vitice prema leđnoj moždini i mišićnom tkivu uzetih od miša. Jednom kad se "mozak" spojio s njima, mišići su se naočigled pomicali pod kontrolom "mozga".
Ovo istraživanje nastavlja seriju sve sofisticiranijih eksperimenata u kojima se u laboratoriju proučava i simulira rast ljudskog mozga - ovaj put uz mini mozak tu su bili i dijelovi središnjeg živčanog sustava.
- Mi ih doživljavamo kao mini mozgove koji se kreću - rekla je vodeća znanstvenica na istraživanju, Madeline Lancaster s odsjeka za molekularnu biologiju na sveučilištu Cambridge.
Nova metoda
Kako bi od ljudskih matičnih stanica uzgojili mini mozak, znanstvenici su koristili novu metodu koja je takozvanom "organoidu" omogućila da dosegne sofisticiraniju razinu razvoja od prijašnjih eksperimenata. U konačnici, uzgojeni mini mozak je prema različitosti i organizaciji neurona sličan mozgu ljudskog fetusa između 12. i 16. tjedna trudnoće. No, znanstvenici su jasno naglasili da je ova organska tvorevina i dalje premala i previše primitivna da bi mogla razvijati bilo što slično mislima, osjećajima ili nekom obliku svijesti, piše Guardian.
- I dalje jako dobro da raspravljamo o tome svaki put kad napravimo korak dalje u našim eksperimentima. Ali općenito se slažemo da smo i dalje jako daleko od toga - smatra Lancaster.
Naime, dok potpuno razvijeni ljudski mozak sadrži između 80 i 90 milijardi neurona, uzgojeni "organoid" ima ih tek nekoliko milijuna, što ga na ljestvici razvijenosti svrstava negdje između žohara i ribe zebrice kad je u pitanju količina sive tvari.
U ranijim istraživanjima znanstvenici nisu uspjeli dosegnuti ovaj stadij razvoja zato što bi u jednom trenutku centar organoida, to jest neuroni u njemu, ostali odsječeni od hranjivih tvari, nakon čega bi brzo umirali. U ovom su pak eksperimentu znanstvenici uzgojili organoid pa ga minijaturnom oštricom izrezali na pola milimetra debele dijelove koje su potom poslagali na membranu koja je plutala na tekućini bogatoj hranjivim sastojcima. Time su svim dijelovima organoida omogućili pristup energiji i kisiku te su se oni i dalje razvijali te formirali nove veze tijekom narednih godinu dana.
Razumijevanje bolesti
Uz organoid znanstvenici su u posudici stavili i milimetar dugu leđnu moždinu koji su uzeli iz mišjeg embrija, te mišićno tkivo koje ju je okruživalo. Moždane stanice automatski su počele slati neuronske veze, spojile se s leđnom moždinom i potom počele slati električne impulse koji su izazvali trzanje mišićnog tkiva.
Motiv za ovo istraživanje leži u želji znanstvenika da detaljno otkriju kako se ljudski mozak i živčani sustav razvijaju i, posebno, što polazi po krivu kad se pojave stanja poput epilepsije i shizofrenije.
- Očito je da ne stvaramo nešto samo zato što nam je to zabavno. Želimo ovo iskoristiti kako bismo shvatili zašto se razvijaju bolesti živčanih sustava - rekla je Lancaster.
- Ovo je veliki korak naprijed i vrlo je uzbudljivo gledati kako funkcionalne živčane poveznice rastu iz ljudskog moždanog tkiva i povezuju se s drugim tkivima - smatra pak genetičar Gray Camp s Instituta za molekularnu i kliničku oftalmologiju u Baselu.