Стареет как настоящий: ученые вырастили мини-мозг

Сегодня, 8:16 Диана Кулманакова 36 0

Nature: в лаборатории вырастили мини-мозги, которые стареют как настоящие

Ученые смогли поддерживать выращенные из стволовых клеток органоиды мозга в лаборатории в течение нескольких лет. Исследование показало, что эти крошечные структуры продолжают развиваться, созревать и даже демонстрировать некоторые признаки старения, хотя по-прежнему сильно отличаются от настоящего человеческого мозга. Работа опубликована в журнале Nature.

Исследователи из Гарвардского университета наблюдали за органоидами в течение пяти лет. Некоторые образцы продолжали выращивать еще два года. Обычно подобные структуры культивируют всего несколько месяцев, чтобы изучать ранние этапы формирования нервной ткани.

«Есть аспекты развития и созревания человеческого мозга… о которых мы на самом деле мало что знаем», — объяснила старший автор исследования, специалист по стволовым клеткам Паола Арлотта.

По ее словам, ученые решили продолжить наблюдения и выяснить, насколько далеко смогут развиться органоиды.

В специально разработанной питательной среде органоиды сохраняли разнообразие клеток мозга. При этом со временем в них менялась активность генов, появлялись различные типы клеток и происходили другие процессы, которые соответствуют определенным этапам нормального развития человеческого мозга. Ученые также обнаружили в ДНК органоидов химические изменения, связанные с биологическим старением.

«Органоиды демонстрировали признаки созревания и даже старения, как в настоящем мозге», — отметила биолог развития Кембриджского университета Мэдлин Ланкастер, не участвовавшая в работе.

По мнению исследователей, более зрелые органоиды могут помочь изучать заболевания, которые обычно проявляются уже во взрослом возрасте, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и шизофрению. Такие модели потенциально позволят наблюдать за изменениями нервной ткани значительно дольше, чем при традиционных экспериментах.

При этом ученые подчеркивают, что лабораторные «мини-мозги» нельзя считать уменьшенной копией человеческого мозга. В них нет кровеносных сосудов, полноценной крупномасштабной архитектуры нервной системы и сенсорной информации, которая в обычном организме поступает от органов чувств и других систем.

«В какой-то момент вам понадобится гораздо больше», — сказала Арлотта, говоря о различиях между органоидами и настоящим мозгом.

Продление срока жизни таких структур также усиливает биоэтические вопросы. Исследователи обсуждают, может ли усложнение органоидов когда-нибудь привести к появлению у них каких-либо форм сознания или способности испытывать ощущения.

Однако, по словам Арлотты, с учетом нынешних различий между органоидами и человеческим мозгом вероятность этого считается «крайне маловероятной».

Тем не менее ученые считают необходимым заранее учитывать возможные этические последствия дальнейшего усложнения подобных моделей.

«Нам нужно пересматривать наши методы по ходу работы, потому что существует вероятность создания системы, которая будет становиться все более и более сложной», — подчеркнула Арлотта.

Еще больше новостей — у Пятого канала в мессенджере МАКС.