NAUČNICI UZGAJAJU MINI MOZAK: Stvaraju se optičke čaše slične očima

Naučnici su objavili da su “mini mozgovi”, uzgojeni u laboratoriju iz matičnih ćelije, spontano razvili rudimentarne strukture oka.

Na sićušnim organoidima mozga ljudskog porijekla, koje su stručnjaci uzgojili u posudama, narasle su dvije simetrične optičke čašice, koje na neki način predstavljaju razvoj sastava oka u ljudskim embrionima. Taj nevjerojatan rezultat pomoći će nam da bolje razumijemo proces razvoja oka, kao i nastanak nekih očnih bolesti.

Primitivna struktura osjetljiva na svjetlo

“Naše istraživanje je pokazalo da moždani organoidi imaju izuzetnu sposobnost generisanja primitivne osjećajne strukture osjetljive na svjetlo, koja ima stanične tipove slične onima u našem tijelu”, rekao je neuronaučnik Džej Gopalakrišnan sa SUniverziteta bolnice Dusseldorf u Njemačkoj.

“Ti organoidi nam mogu pomoći pri proučavanju interakcija mozga i očiju tijekom razvoja embriona , modeliranju urođenih poremećaja mrežnjače i stvaranju retinalnih stanica za pacijente s personalizovanim lijekovima i transplantacijskom terapijom.”

Mini mozgovi

Moždani organoidi nisu mozak u pravom smislu te riječi. Radi se o malim, trodimenzionalnim strukturama koje se uzgajaju iz matičnih ćelija, piše Sajens Alert.

U ovom slučaju, stručnjaci su usmjerili razvoj matičnih ćelija u mrlje moždanog tkiva, bez ičega nalik mislima, emocijama ili svijesti. Takvi se “mini mozgovi” koriste u istraživačke svrhe kako bi se izbjegli neki etički problemi. Na njima se znaju testirati lijekovi ili se, primjerice, promatra njihov razvoj u nepovoljnim uslovima.

Ovoga puta su Gopalakrišnan i njegove kolege nastojali posmatrati razvoj očiju.

Naučnici su i ranije koristili embrionske matične ćelije za uzgoj optičkih čašica. Ali umjesto uzgoja ovih struktura, Gopalakrišnanov tim želio je vidjeti mogu li se one uzgajati kao sastavni dio moždanih organoida. Time bi se moglo posmatrati usporedan rast dvije vrste tkiva, umjesto samo rasta optičkih struktura.

Strukture su bile jasno vidljive nakon 50 dana

Prethodna istraživanja razvoja organoida ukazala su na postojanje retinalnih stanica, ali oni nisu razvile optičke strukture, pa je zbog toga promijenio taktiku. Nisu pokušali nametnuti razvoj živčanih stanica u ranim fazama neuronske diferencijacije, ali su u medij za kulturu dodali retinol acetat kao pripomoć pri razvoju oka.

Njihov mini mozak formirao je optičke čašice već 30 dana nakon razvoja, a strukture su bile jasno vidljive nakon 50 dana. To je u skladu s periodom razvoja oka u ljudskom embrionu, što znači da bi ovakav tip organoida mogao biti koristan pri proučavanju zamršenosti ovog procesa.

Postoje i druge implikacije. Optičke čašice sadržavale su različite vrste retinalnih stanica, koje su se organizovale u neuronske mreže i reagovale na svjetlost, pa čak sadržavale i leće i tkivo rožnjače. Konačno, strukture su pokazale retinalnu povezanost s regijama moždanog tkiva.

“Vjerujemo da su ovo organoidi sljedeće generacije koji mogu pomoći pri modeliranju retinopatija nastalih iz ranih neurorazvojnih poremećaja”, napisali su stručnjaci u studiji.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Sel Stim Sel.

(B.M)