Миниатюрные мозги из стволовых клеток

Миниатюрные мозги из стволовых клеток
Миниатюрные мозги из стволовых клеток

Первый шаг в этом направлении удался! Исследователи из Австрии и Великобритании вырастили из стволовых клеток «мозговые органоиды». Они размером 4 мм и имитируют человеческий мозг на ранних этапах его развития.

Ученые сосредоточили свое внимание на эмбриональных стволовых клетках, которые могут превращаться в разные ткани организма и обладают исключительной способностью к самоорганизации. Это значит, что при подходящих условиях для выращивания они образуют трехмерные ткани без использования стимуляторов роста или других химикалий.

Исследователи использовали эту способность и дали возможность стволовым клеткам, начиная с определенной стадии развития, расти во вращающемся биореакторе. При вращении улучшается снабжение клеток питательными веществами. В пределах двух месяцев «мозговые органоиды» достигли своего окончательного размера – четырех миллиметров. Ткани жизнеспособны, и некоторые из них хранятся в реакторах уже 10 месяцев.

Структуры, имитирующие строение мозга, согласно ученым, необходимы, чтобы изучать нарушения развития и болезни, которые невозможно исследовать при опытах над животными из-за определенных различий в развитии мозга.

Одной из таких болезней является, например, микроцефалия. У пациентов чрезвычайно маленькая голова и маленький мозг. Они, как правило, являются умственно отсталыми. С помощью опытов над мышами невозможно выяснить, как начинается это заболевание.

Исследователи взяли у пациента с генетической формой микроцефалии несколько клеток кожи, которые они превратили в стволовые клетки и дали им подрасти в биореакторе. Затем они сравнили образовавшиеся органоиды с теми, которые получились из здоровых клеток. В первом случае ученые обнаружили в целом меньше клеток-предшественников и больше уже дифференцировавших клеток. Это указывает на то, что преждевременная дифференциация — причина развития микроцефалии.

По материалам Bild.de