Ученые из Стэнфорда вырастили человеческую мозговую ткань внутри мышей для изучения болезней мозга

Исследование специалистов Стэнфордского университета

Как сообщает НВ — Техно: Группа ученых из Стэнфорда провела уникальный эксперимент: они пересадили органоиды человеческой коры головного мозга новорождённым мышам с генетической мутацией, которая приводит к отсутствию значительной части коры и гиппокампа. По прошествии трёх месяцев человечья ткань заняла свыше 90% объёма коры у этих грызунов, сформировала собственные кровеносные сосуды, проявила электрофизиологическую активность и установила связи с нервной системой хозяина. Такой подход открывает новые перспективы для моделирования и изучения заболеваний человеческого мозга.

Расширение возможностей для изучения неврологических расстройств

В пересаженной ткани были обнаружены нейроны типа L5-ET, которые отвечают за передачу сигналов от коры к удалённым отделам нервной системы, а также клетки, сходные с нейронами фон Экономо - структуры, которые ранее было сложно воспроизвести в лабораторных условиях. В прошлых исследованиях с пересадкой человеческой мозговой ткани крысам такие нейроны не выявлялись, что подчёркивает уникальность данного эксперимента.

Поведенческие испытания в Y-образном лабиринте показали, что мыши с человеческой корой лучше ориентируются и предпочитают новую ветвь, в отличие от мышей без коры и гиппокампа, что свидетельствует о повышении способности к запоминанию.

Основной целью данного проекта является создание моделей для изучения таких заболеваний, как:

• лобно-височная деменция
• эпилепсия
• аутизм

Ученые намерены подробнее исследовать уязвимость нейронов фон Экономо при лобно-височной деменции, а также изучить методы коррекции патологической активности мозговой ткани при эпилепсии. По словам Серджиу Пашки:

“Эта модель потенциально пригодна для изучения лобно-височной деменции, эпилепсии, аутизма и других нарушений развития нервной системы.”

Тем не менее, эксперимент вызывает важные этические вопросы, связанные с использованием животных с большим количеством пересаженной человеческой ткани мозга. В ходе исследования за грызунами тщательно наблюдали как с биологической, так и с поведенческой точек зрения, подчёркивая значимость соблюдения этических норм в науке. Полученные результаты могут стать основой для будущих разработок в нейробиологии и медицинской практике.

Работа ученых из Стэнфорда имеет большое значение для научного сообщества, открывая новые пути для понимания механизмов развития и течения неврологических заболеваний. Поскольку нейробиология - это быстро развивающаяся и сложная область, подобные исследования могут стать фундаментом для создания инновационных методов лечения, способных улучшить качество жизни пациентов. В то же время этический аспект подчеркивает необходимость внимательного и ответственного отношения к экспериментам с участием животных, что актуально и для российского научного сообщества.

В то время как учёные из Стэнфорда продолжают исследовать возможности человеческой мозговой ткани, их коллеги из Гарварда также достигли значительных успехов в этой области. Органоиды мозга, созданные в лаборатории Гарварда, демонстрируют уникальные свойства и продолжают развиваться уже семь лет, что открывает новые горизонты для понимания сложных неврологических заболеваний.