8 января 2024 года в академическом журнале Cell была опубликована статья, в которой говорится, что Органоиды головного мозга были впервые успешно созданы с использованием клеток, полученных из мозга абортированного плода. Ожидается, что исследования в области лечения опухолей головного мозга и рака будут развиваться дальше за счет использования технологии создания «мини-мозга» со структурами, подобными реальному человеческому мозгу, непосредственно из клеток головного мозга, а не из iPS-клеток .
Исследователи из Центра детской онкологии принцессы Максимы и Института Хубрехта в Утрехте(Нидерланды) объявили, что они успешно вырастили церебральные органоиды из ткани головного мозга эмбриона человека.
Созданный мини-мозг размером примерно с рисовое зерно, но имеет сложную трехмерную структуру и различные типы клеток мозга, особенно важна внешная радиальная глия , которая присутствует в развитом мозге человека. Исследования указывают на то, что мини-мозг очень похож на мозг настоящего человека.
«До сих пор нам удавалось создавать органоиды из большинства человеческих органов, но не из мозга. Очень здорово, что нам удалось преодолеть это препятствие», — говорит исследователь Ганс Креверс, профессор медицины Утрехтского университета.
Ниже представлено изображение мини-мозга, созданного исследовательской группой. Стволовые клетки окрашены в серый цвет, а нервные клетки — от розового до желтого в зависимости от глубины.
По мнению исследовательской группы, стволовые клетки должны направляться для роста в различные части мозга. Кроме того, мини-мозг, созданный из стволовых клеток, должен был создать «каркас» для роста клеток.
Чтобы создать этот новый мини-мозг, исследовательская группа взяла образец мозговой ткани плода на сроке беременности 12–15 недель, предоставленный анонимным донором. Затем они вырастили небольшие кусочки ткани в чашках Петри, используя питательные вещества и факторы роста. Каждый образец во время роста постоянно встряхивали для обеспечения надлежащего химического воздействия.
Реклама. ЧОУ ЧАСТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СКИЛБОКС (КОРОБКА НАВЫКОВ), ИНН 9704088880, erid: LdtCJzD4K
Через четыре-восемь дней исследователи заметили, что сформировались многочисленные организованные трехмерные структуры, которые превратились в органоиды с более организованным внешним видом.
Чтобы увидеть, можно ли использовать этот и подобные мини-мозги для исследования опухолей головного мозга, исследовательская группа фактически удалила TP53 , ген-супрессор опухоли, в мини-мозге, используя технологию редактирования генов CRISPR-Cas9 (инструмент генетической модификации, основанный на принципе разрывов ДНК). Через три месяца клетки с дефектом TP53 полностью переросли здоровые клетки минимозга. Это означает, что дефектные клетки приобрели преимущество роста, что является типичной характеристикой раковых клеток.
В другом эксперименте мини мозг смог продолжать расти более шести месяцев. Что еще более важно, исследовательская группа смогла создать несколько мини-мозгов из одного образца ткани. Это позволит исследователям повторять эксперименты с использованием одного и того же типа мини-мозга, повышая надежность своих исследований.