Nove publikacije
Znanstvenici su uzgojili jedinstveni organoid koji oponaša cijeli mozak
Posljednji pregledao: 03.08.2025
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Istraživači sa Sveučilišta Johns Hopkins uzgojili su jedinstveni organoid ljudskog mozga koji sadrži živčano tkivo i rudimentarne krvne žile. Ovaj razvoj mogao bi biti prekretnica u proučavanju neuropsihijatrijskih poremećaja poput autizma.
„Stvorili smo organoid sljedeće generacije“, rekla je glavna autorica Annie Kathuria, docentica na Odjelu za biomedicinski inženjering Sveučilišta JHU koja proučava razvoj mozga i neuropsihijatrijske bolesti. „Studije obično stvaraju organoide koji predstavljaju samo jedan dio mozga - korteks, stražnji mozak ili srednji mozak. Uspjeli smo uzgojiti rudimentarni organoid cijelog mozga koji nazivamo multiregionalnim moždanim organoidom (MRBO).“
Rad, objavljen u časopisu Advanced Science, jedan je od prvih puta da su znanstvenici stvorili organoid koji uključuje tkivo iz svih glavnih moždanih regija koje međusobno djeluju. To je posebno važno za proučavanje bolesti koje zahvaćaju cijeli mozak, poput shizofrenije ili autizma. Do sada su se takve studije uglavnom provodile na životinjskim modelima.
Kako bi uzgojili MRBO, Kathurijin tim je prvo uzgajao živčane stanice iz različitih dijelova mozga, kao i rudimentarne krvne žile, u odvojenim posudama. Zatim su te dijelove povezali pomoću posebnih proteina-"ljepila", omogućujući tkivima da rastu zajedno i komuniciraju. Kako je organoid rastao, počeli su se pojavljivati električni signali, što ukazuje na aktivnost neuronske mreže.
Stvoreni organoid uključivao je širok raspon neuronskih stanica sličnih onima u mozgu ljudskog embrija 40. dana razvoja. Laboratorijski stvorena mini-mozdana struktura uspjela je reproducirati otprilike 80% tipova stanica karakterističnih za ranu fazu razvoja ljudskog mozga.
Iako je MRBO znatno manji od pravog mozga (oko 6-7 milijuna neurona u odnosu na desetke milijardi kod odrasle osobe), pruža jedinstvenu platformu za proučavanje razvoja mozga u cjelini.
Organoid je također pokazao rani oblik krvno-moždane barijere, sloja stanica koji kontrolira prolaz tvari u mozak.
„Ako želimo razumjeti neurološke razvojne poremećaje ili psihijatrijske bolesti, moramo raditi s ljudskim stanicama. Ali ne mogu samo tražiti od nekoga da mi 'posudi' svoj mozak za proučavanje autizma“, objašnjava Kathuria. „Organoidi cijelog mozga omogućuju nam promatranje napredovanja bolesti u stvarnom vremenu, testiranje tretmana, pa čak i razvoj prilagođenih terapija.“
Znanstvenici napominju da bi korištenje takvih organoida za testiranje novih lijekova moglo poboljšati učinkovitost kliničkih ispitivanja. Danas 85% do 90% lijekova ne uspije u prvoj fazi ispitivanja na ljudima, a za neuropsihijatrijske lijekove stopa neuspjeha je još veća - do 96%. To je zato što se životinjski modeli uglavnom koriste u ranim fazama razvoja, dok MRBO bolje reproducira razvoj ljudskog mozga i može poslužiti kao točniji model.
„Shizofrenija, autizam i Alzheimerova bolest utječu na cijeli mozak, a ne samo na određene regije“, kaže Kathuria. „Ako možemo razumjeti što ide po zlu u najranijim fazama razvoja, možemo pronaći nove ciljeve za terapiju i razvoj lijekova. Možemo testirati lijekove izravno u tim organoidima i procijeniti njihovu učinkovitost prije nego što dođu do kliničkih ispitivanja na ljudima.“