Ученые вырастили человеческий мини-мозг: зачем он нужен

Первый в своем роде органоид имитирует целый человеческий мозг. Он обладает зачатками кровеносных сосудов и нейронной активностью. Наблюдая за его развитием, ученые хотят понять, как возникают аутизм, шизофрения и другие нейропсихиатрические расстройства —  пишет « Hi-Tech_Mail.ru ».  

Юлия Углова

Автор Hi-Tech Mail

Команда ученых из Университета Джонса Хопкинса разработала инновационный метод выращивания полноценного мозгового органоида, содержащего нервную ткань и примитивные кровеносные сосуды. Этот прорыв обещает существенно продвинуть изучение заболеваний нервной системы, включая такие патологии, как аутизм, пишет ScienceDaily.

«Нам удалось создать новое поколение органоидов мозга. Обычно представленные в научной литературе образцы охватывают лишь отдельные области мозга, например, кору больших полушарий, заднюю или среднюю части мозга. Мы же вырастили рудиментарный аналог целостного органа и назвали его мультирегиональным органоидом мозга (MRBO)», — комментирует руководитель проекта Энни Катурия.

Для формирования органоида целого мозга команда Катурии вначале культивировала нервные клетки из разных зон мозга и предшественники сосудистой ткани отдельно друг от друга в лабораторных пробирках. После этого ученые объединили компоненты с помощью специальных белковых молекул, выполняющих роль своеобразного биологически совместимого клея. По мере того как ткани начали срастаться, они стали генерировать электрическую активность и функционировать подобно настоящей сети клеток.

Мультирегиональный мини-мозг включает разнообразные типы нервных клеток, схожие по свойствам с клеточным составом мозга эмбриона человека возрастом примерно 40 суток. Около 80% типов клеток, обычно наблюдаемых на ранних стадиях развития человеческого мозга, в равной степени экспрессировались в созданных в лаборатории миниатюрных образцах мозга. Органоиды значительно меньше настоящего мозга (около 6−7 млн нейронов против десятков миллиардов у взрослых особей), но именно эта компактность превращает их в идеальную платформу для всестороннего изучения процессов формирования головного мозга. В частности, ученые увидели формирование раннего гематоэнцефалического барьера — слоя клеток, которые окружают мозг и контролируют прохождение молекул.

По словам эксперта, для глубокого понимания нарушений нейроразвития и нейропсихиатрических расстройств необходимы эксперименты на человеческих клетках. Выращивание полноценных органоидов мозга упрощает проведение исследований, позволяя в реальном времени следить за прогрессированием заболеваний, испытывать лекарства и даже разрабатывать персонализированную терапию специально для каждого больного.

Ранее ученые нашли особые музыкальные привычки у людей с СДВГ.