Znanstvenici rastu 'model mozga' iz matičnih stanica

Vijesti Slika: Znanstvenici rastu Brenda Goodman
HealthDay Reporter

Najnovije neurologijske vijesti

  • Da li igrači NFL-a suočeni s višim rizikom od rane smrti?
  • MS Pacijenti mogu dobiti od vježbanja usmjerenih na ravnotežu
  • Mogu li pretrage mozga otkriti tko su vaši prijatelji?
  • Tretmani povezani s rizikom od demencije
  • Liječenje bolesti mozga
  • Želite više novosti? Prijavite se za newsletter Medicina!

WEDNESDAY, 28. kolovoza( HealthDay News) - U drugom koraku za regenerativnu medicinu, austrijski znanstvenici izjavili su da su matične stanice pretvorile u zbirku tkiva koja nalikuje početku ljudskog mozga.

Mali organoidi, kako ih istraživači nazivaju, rastu na oko 4 milimetara. Imaju mnoge iste specijalizirane regije koje se vide u mozgu mozga oko devet tjedana u razvoju.

Iako ovi mozak mozga vjerojatno ne rade kao zamjenski dijelovi, oni su korisni za razumijevanje razvoja mozga, i gdje i kako to može ići naopako.

Istraživači su već koristili model kako bi bolje razumjeli jedan problem koji se naziva microcephaly, genetsko stanje koje uzrokuje da dijete rodi s manje od prosječne glave i mozga, a rezultira mentalnim invaliditetom.

Nova metoda za razvoj mozga također može biti korisna za proučavanje drugih neuroloških poremećaja, poput shizofrenije i autizma, te za testiranje novih lijekova, objavili su istraživači na tiskovnoj konferenciji u utorak.

Studija je objavljena 28. kolovoza u časopisu Nature .

Prethodno, istraživači su nagovarali matične stanice da rastu u početke ljudskog oka i funkcionalne ljudske jetre. Također su stvorili radikalne žlijezde hipofize i premlaćivali srca za miševe.

"Do sada, najsloženiji ljudski organi, ljudski mozak, nisu bili osjetljivi na ove tipove kultura", rekao je istraživač Juergen Knoblich, zamjenik znanstvenog direktora Instituta za molekularnu biotehnologiju na Austrijskoj akademiji znanostiBeč.

Za novu studiju, istraživači su okupili matične stanice u čimbenicima rasta kako bi ih potaknuli na podjelu. Kada su matične stanice formirale sitne kuglice stanica i početke živčanog tkiva, ugrađene su u kapljice mješavine gela koje su postale hrana i fizička podrška. Nakon što su organoidi dostigli određenu veličinu, preneseni su u tikvice koje su bile stalno u pokretu da bi stanice i tkiva bili izloženi kisiku i hranjivim tvarima.

Nakon dva mjeseca, organoidi mozga prestali su se razvijati, vjerojatno zato što im nedostaje opskrba krvlju kako bi isporučili kisik i hranu dublje u tkivo, tvrde istraživači. Proučavanjem genske ekspresije različitih tkiva organoida, istraživači su mogli identificirati diskretne dijelove mozga, uključujući dorzalni korteks, prefrontalni korteks, prednji dio i prednji prednji dio, hipokampus, koroidni pleksus i nezrelica retina - početcioko.

Međutim, sva ova područja nisu razvijena u svim organoidima, i nisu izgledali baš kao mozak ljudskih zametaka dok rastu u maternici.

"U embriju u razvoju imate moždani korteks na prednjoj strani, a zatim ispod ventralnog grla, a iza toga imate srednji mozak, mozak i mozak", objasnio je Madeline Lancaster, postdoktorski istraživač naInstitut za molekularnu biotehnologiju.

"U našoj zemlji nemamo takvu prostornu organizaciju. Imamo one regije, ali one nisu prostorno organizirane na taj način", rekla je.

I dok su istraživači našli neke dokaze da različite regije mozga funkcioniraju, ne misle da su organoidi u potpunosti ožičeni i povezali način na koji su zreli odrasli mozgovi, jer takva veza je nešto što se događa u kasnijim razvojnim fazama.

"Radi se o proizvodnji svih tranzistora i otpornika na radiju, ali ne i sve ožičenje tako da možete slušati radio", rekao je Amy Bernard, direktor strukturirane znanosti za Allenov institut za mozak u Seattleu."No zasigurno je postavljanje tih građevnih blokova prvi korak."

Međutim, "vrlo je impresivno vidjeti razinu diferencijacije koja je postignuta u ovom modelu", dodao je Bernard, koji nije bio uključen u studiju.

Kako bi dodatno dokazali vrijednost gledanja ranog razvoja mozga na ovaj način, istraživači su matične stanice od pojedinca s microcephaly, razvojni problem koji utječe na oko 25.000 od oko 4 milijuna djece rođene u Sjedinjenim Državama svake godine.

Matične stanice su tretirali kemikalijama kako bi ih vratili u embrionalno stanje, a zatim ih promatrali kako su počeli rasti u ranom mozgu.

U usporedbi s načinom na koji su se ranije organoidi razvili, matične stanice pojedinca s mikrocefalijom prestadoše rastaviti pa su imale manje ukupnih matičnih stanica s kojima je stvoren mozak, što je rezultiralo manjom ukupnom veličinom mozga.

"Dakle, razumijemo kako se mikrocefalija razvila u jednom pojedinom pacijentu", rekao je Lancaster.

Njihova je nada da će proučavanjem mikrocefalije i drugih razvojnih problema u mnogim pojedincima pronaći nove načine dijagnosticiranja i možda liječiti takve uvjete.

  • Demencija, Alzheimerova bolest i starenje mozga

    Demencija Slideshow Slike

  • Uzmi ADHD kviz

  • Brain Foods: Smart Foods &Pića za vašu prehranu

    Brain Foods Slideshow

  • Udio: