Forskere ved University of California San Diego School of Medicine har utviklet en rask, kostnadseffektiv metode for å dyrke organoide "minihjerner" i et laboratorium. Disse miniatyrhjernene, som gjenskaper hjernens arkitektur, men ikke har noe bevissthetsnivå, er skapt ved hjelp av stamceller. Forskerne håper at disse minihjernene vil tillate oss å få en bedre forståelse av de virkelige hjernene de replikerer.
"Hjernen er et av de mest komplekse vevene i kroppen," Alysson Muotri, direktør for stamcelleprogrammet ved UCSD School of Medicine, fortalte Digital Trends. "Selv om vi har en god ide om anatomi og hvordan den voksne hjernen fungerer, er forståelsen av menneskelig hjernes nevroutvikling på et veldig mystisk stadium. Dette er fordi den intakte menneskelige embryonale hjernen vokser i livmoren, og derfor er den svært utilgjengelig. Det [er lite informasjon] om hvordan hjernen utvikler seg, [og] når den begynner å fungere, men det er mange nevrologiske lidelser som starter i livmoren. Det er [derfor] veldig viktig å lære hvordan hjernen utvikler seg, både under sunne og sykdomstilstander.»
Anbefalte videoer
Minihjernene skapes ved å dyrke menneskelige pluripotente stamceller og deretter indusere dem til å danne nevrale stamceller. Dette oppnås ved å bruke små molekyler tilsatt et kulturmedium. Disse nevrale stamceller blir deretter bedt om å vokse i tre dimensjoner og utvide seg, og danner en kule med flere lag. Til slutt omdannes stamceller til nevroner og en type gliacelle som også finnes i hjernen, som deretter modnes til en full organoid.
I slekt
- Ingen kuer kreves: Denne oppstartens laboratoriedyrkede melk er identisk med ekte vare
- Garn laget av laboratoriedyrket hud høres grusomt ut, men det kan bidra til å redde livet ditt
- Banebrytende stamcelle-hjerneimplantat hjelper til med å bekjempe epilepsi hos rotter
Forskere har optimalisert protokoller for å lage hjerneceller i en tallerken i flere tiår. Imidlertid er det først i senere tid at forskere har lært at det er mulig å indusere vekst i 3D i en måte som lar cellene selvorganisere seg i en struktur som ligner de tidlige stadiene av det menneskelige embryonale hjerne. Dette åpner for muligheten for å studere de tidlige stadiene av menneskelig nevroutvikling i laboratoriet. Å gjøre det kan gi ny informasjon om genetiske lidelser, som autisme, eller de forskjellige måtene virus påvirker hjernen på.
For å gjøre prosessen med å utvikle disse minihjernene enklere, har UCSD-forskerne utviklet en protokoll som gjør det raskere å konvertere somatiske celler til 3D-hjerneorganoider. "Foruten kostnad og tid, er den største fordelen på gjennomstrømningen," fortsatte Muotri. "Vi kan nå lage hundrevis av forskjellige hjerneorganoider, fra forskjellige individer, samtidig."
Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Stem Cells and Development.
Redaktørenes anbefalinger
- Hubble fanger gigantiske galaksehoper som kan hjelpe oss å forstå mørk materie
- Stamcellekapsler kan hjelpe folk å komme seg etter hjerteskade
- 10 proteser så kule at de er bedre enn ekte vare
- 3D-utskrift kan bidra til å gjenoppbygge bein fra skadde kampveteraner
- Se dette laboratoriedyrkede hjertevevet slå akkurat som ekte vare
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
