Kuidas loodi laboris inimese "miniaju"

Esmaspäev, 13. juuli 2015 - Herne suurus saavutas üheksa-nädalase tiinusloote sama arengutaseme, kuid ei suuda mõtlemist arendada.
Ajakirjas Nature avaldatud uuringut kasutatakse juba haruldaste haiguste kohta teabe saamiseks.
Neuroteadlased on avastust kirjeldanud üllatava ja põnevana.
Austria Teaduste Akadeemia Molekulaarbiotehnoloogia Instituudi teadlased on laboratoorselt reprodutseerinud mõned varasemad elundite arenguetapid.

Ajuvann

Neuroektodermi - embrüo osa, millest saab aju ja seljaaju - tootmiseks kasutati nii embrüonaalseid tüvirakke kui ka täiskasvanute naharakke.
See pandi pisikestesse geeli tilkadesse, mis pakkusid tuge, kus kude saaks kasvada, ja pandi pöörlevasse bioreaktorisse, vanni, mis varustab toitaineid ja hapnikku.
Rakud suutsid kasvada ja organiseeruda aju eraldi piirkondades, näiteks ajukoores, võrkkestas ja - miski väga haruldane - enneaegses hipokampuses, mis arvatakse olevat väga kaasatud täielikult arenenud täiskasvanu aju mällu.
Teadlased on kindlad, et nad on üheksa nädala vanuse loote aju arengule lähedal - ehkki kaugel täiuslikkusest -.
Kude saavutas kahe kuu pärast maksimaalse suuruse, umbes 4 millimeetrit.
"Minibrigaadid" on püsinud peaaegu aasta, kuid pole enam kasvanud. Verevarustust pole, on ainult ajukoe, seega ei saa toitained ja hapnik tungida ajukeskuse struktuuri.
Üks teadlastest, dr Juergen Knoblich, ütles, et need organoidid sobivad hästi selleks, et "aju arengut modelleerida ja uurida kõike, mis põhjustab defekti".
"Me tahame liikuda levinumate haiguste, näiteks skisofreenia või autismi poole. Need esinevad tavaliselt täiskasvanutel, kuid on tõestatud, et aluseks olevad defektid ilmnevad aju arengujärgus."
Seda meetodit saaks kasutada ravimite uurimisel ka hiirte ja rottide asendamiseks, kuna uusi ravimeetodeid saaks katsetada otse ajukoes.

"Vinge"

Varem on teadlased suutnud laboris ajurakke reprodutseerida, kuid see on nii lähedal kui mõni rühm on jõudnud inimaju ehitada. Saavutus on kogukonda liigutanud.
Londoni Imperial College'i professor Paul Matthews ütles BBC-le, et tema arvates on see lihtsalt hämmastav. Idee, et võime võtta naharaku ja muuta selle millekski, mis hakkab välja nägema nagu aju, isegi kui see on herne suurus, ja hakkab näitama mõnda pisikese aju käitumist, on minu arvates lihtsalt erakordne. " .
"Nüüd ta ei mõtle, ta ei suhtle alade vahel nii, nagu aju teeks, kuid see annab meile tõelise alguse ja see on selline vahend, mis võimaldab meil mõista paljusid aju peamisi häireid."
Meeskond on avastust juba kasutanud mikrotsefaaliaks nimetatava haiguse uurimiseks. Selle häirega inimestel areneb palju väiksem aju.
Selle haigusega patsiendi naharakkudest "miniaju" loomisega sai meeskond uurida, mis on arengu muutus.
Nad võisid aru saada, et rakud olid liiga põnevil, et saada neuroniteks ja spetsialiseeruda liiga kiiresti. See tähendas, et varajases staadiumis rakud ei teinud enne spetsialiseerumist palju vaeva, et jõuda piisavalt suure arvuni, mis mõjutab lõpliku suurusega, isegi herne suurusega mini-aju suurust.

Üles

Viini meeskond ei usu, et praeguses etapis oleks eetilisi probleeme, kuid dr Knoblich ütles, et ta ei soovi näha palju suuremate ajude arengut, kuna see oleks "ebasoovitav".
Oxfordi John Radcliffe'i haigla konsultant neuroloog Zameel Cader ütles, et seni ei näinud ta eetilisi ebamugavusi. "See on väga kaugel teadvusest, teadlikkusest või reageerimisest välismaailmaga. Alati on olemas spekter, mida tulevik võib enda käes hoida, kuid see on primitiivne territoorium."
Plymouthi ülikooli kognitiivse instituudi Martinb Coath usub omalt poolt, et "iga tehnika, mis annab meile" midagi aju taolist ", mida saame muuta, töötada selle kallal ja jälgida, kuidas see areneb, peab lihtsalt põnev olema."
"Kui autorid on õiged ja nende" villitud aju "areneb viisil, mis jäljendab inimese aju arengut, siis on tema potentsiaal arenguhaiguste uurimiseks selge. Kuid selle rakendamine muud tüüpi häirete puhul pole nii muidugi, ehkki sellel on potentsiaali. "
"Uimastite testimine on palju problemaatilisem, " ütleb Coath. "Enamik ravimeid, mis mõjutavad aju, mõjutavad selliseid asju nagu tuju, taju, keha kontrollimine, valu ja paljud muud asjad. Sellel kudedel nagu aju pole nende asjadega veel probleeme."
Allikas: www.DiarioSalud.net