Науковці виростили робочі клітини головного мозку людини

Дослідники зі Стенфордського університету медицини успішно виростили перші в світі 3D-роботи схеми мозку в чашці Петрі. Запис в журналі Nature, каже, що мережа живих клітин дозволить нам вивчити, як розвивається людський мозок.

Вчені вже культивували клітини головного мозку в лабораторії протягом деякого часу. Але попередні проекти дали тільки плоскі листи клітин і тканин, які не можуть реально наблизитися до відтворення тривимірних умов в наших головах. Дослідники Стенфордського університету були особливо зацікавлені в способі клітин головного мозку  об'єднуватися разом для створення мереж.

«Ми ніколи не були спроможні резюмувати ці мозкові події розвитку людини до народження», - сказав доктор медицини, старший автор Сергій Паска в своїй заяві.
Вивчення реального життя вагітних жінок і їх плодів також може бути етично і технічно складно, а це значить, що є ще багато чого ми не знаємо.
«Цей процес відбувається в другій половині вагітності, тому перегляд розвитку наживо є складним завданням", - сказав Паска.

Останній проект ґрунтується на більш ранній роботі Паска і його колег. У 2015 році вони розробили спосіб заохотити плюрипотентні стовбурові клітини рости, не в плоских листів, але в щільні маленькі сфери, які можна з'єднати в трьох вимірах. Дослідники використовували ці сфери, щоб виростити два типи нейронів, кожен з яких знаходиться в іншій області мозку. Після того, як клітини були функціональні, дослідники обережно прикладали дві групи один до одного і дивилися, що станеться.

Результати були приголомшливими. Протягом трьох днів, дві партії почали рухатися в напрямку один з одним. Експерименти на нових схемах показали, що клітини, які все ще ростуть, посилають сигнали назад і вперед, зміцнюючи зв'язки між двома областями мозку. Це було схоже наче мозок приходять в буття, оживає.

«Наш метод складання та ретельного характеризування нейронних схем в чашці відкриває нові вікна, через які можна поглянути на нормальний розвиток плода людського мозку,» сказав Паска. «Що ще більш важливо, це допоможе нам зрозуміти, як відбуваються аномалії у окремих пацієнтів».