Buat pertama kalinya, struktur saraf miniatur dapat dikembangkan dengan rangkaian vaskular mereka sendiri - "otak mini" untuk penyelidikan dan implantasi pesakit.
Kembali pada tahun 2013, saintis Austria mengembangkan kaedah untuk mengembangkan struktur tiga dimensi kecil dari neuron manusia - "organel" otak untuk penyelidikan bioperubatan. Sekarang teknologi ini telah dibawa ke tingkat berikutnya, memaksa organoid membentuk pembuluh darah sendiri dan membawanya lebih dekat ke otak yang sebenarnya.
Ben Waldau dan rakan-rakannya dari University of California di Davis melaporkannya dalam artikel yang diterbitkan dalam jurnal NeuroReport. Menurut saintis, pada masa akan datang, organel seperti itu boleh bertindak sebagai implan untuk menggantikan serpihan otak yang hilang. Kehadiran rangkaian vaskular memungkinkan pertumbuhan struktur yang lebih besar dan pemeliharaannya lebih lama "in vitro", serta memudahkan penyatuan mereka di masa depan ke dalam otak hidup.
Valdau dan rakan penulisnya memperoleh neuron dari pesakit yang menjalani pembedahan otak, menjadikannya sel induk pluripoten yang disebabkan. Kemudian mereka terpaksa berkembang, membezakan menjadi sel - pendahulu neuron, dan juga sel endotelium, yang membentuk dinding pembuluh sistem peredaran darah dan limfa. Setelah 34 hari penanaman berasingan, kedua-dua sel digabungkan dan diletakkan di dalam pangkalan protein gel, setelah itu mereka ditanam selama tiga hingga lima minggu lagi.
Sepotong organoid yang tumbuh. Anak panah menunjukkan kapal yang telah tumbuh jauh ke dalam strukturnya / Pham et al.
Selama ini, organoid akhirnya terbentuk, berubah menjadi "otak mini" dengan semua jenis sel yang diperlukan dan meresap dengan rangkaian kapal yang kompleks. Menurut para saintis, struktur yang dihasilkan dapat dibandingkan dengan kerumitan dengan otak embrio pada trimester kedua perkembangannya, walaupun ukurannya sekitar 3,5 milimeter.
Di samping itu, eksperimen selari dilakukan, di mana organel "separuh matang" dari sel - pendahuluan neuron dan endotelium dikultur bukan dalam gel protein, tetapi pada organisma hidup. Untuk melakukan ini, mereka dimasukkan ke otak tikus secara pembedahan. Dua minggu kemudian, saintis memeriksa keadaan mereka dan mendapati bahawa mereka juga tumbuh dan membentuk pembuluh darah.
Sergey Vasiliev
Video promosi:
