Da li su dijelovi mozga zamjenjivi: Šta se dogodilo kada su ljudski neuroni presađeni u pacova

07.02.2023. | 23:18

Revolucionarna studija pokazala je da su „organoidi ljudskog mozga“, kuglice neurona veličine sjemenki susama, uspjeli da integrišu u mozak pacova, povezujući se s njihovim snabdijevanjem krvlju i komunicirajući s neuronima domaćina.

Tim koji stoji iza ovog rada sugeriše da bi ljekari u budućnosti mogli da uzgajaju komadiće moždanog tkiva iz pacijentovih ćelija u laboratoriji i koriste ih za popravku povreda mozga prouzrokovanih moždanim udarom ili traumom.

„Za mene, kao ljekara, ovo je nevjerovatno uzbudljivo“, rekao je Ajsak Čen, lekar i asistent profesora neurohirurgije na Univerzitetu Pensilvanija.

„Popravka“ mozga

Naučnici su pokazali da kada se uzgajaju u pravim uslovima, neuroni počinju da formiraju sićušne strukture nalik mozgu, što im omogućuje da istražuju razvojna stanja kao što je autizam.

Novi rad prva je demonstracija da se moždano tkivo uzgojeno u laboratorijimože uspješno presaditi u mjesto povrede da bi se „popravio“ mozak odrasle osobe, što sugerišeda bi u budućnosti mogla da postoji klinička primjena, prenosi „Sajens alert“.

Dr Čen i njegove kolege uzgajali su organoide ljudskog mozga u posudi dok nisu dostigli prečnik od oko 1,5 milimetara. Kuglice tkiva su potom presađene u mozgove odraslih pacova koji su pretrpjeli povrede dijela mozga zaduženog za vid.

U roku od tri mjeseca, presađeni organoidi integrisali su se u mozak svog domaćina, povezujući se sa snabdijevanjem krvlju, proširivši se nekoliko puta u odnosu na početni volumen i šaljući projekcije koje su se povezivale s neuronima pacova.

„Nismo očekivali ovakav stepen funkcionalne integracije tako rano. Ovo sugeriše da je transplantacija neuralnog tkiva u mozgu odraslog sisara, posebno onog koji je poremećen nekom vrstom povrede, stvarno održiv put napred za neuronski oporavak“, dodao je Čen.

Neuroni mogu da rade gdje god da se nalaze

Naučnici nisu procijenili da li su implantati poboljšali sposobnost pacova da funkcionišu, ali testovi su pokazali da su ljudski neuroni „ispaljivali“ električne signale kada su pacovi bili izloženi blještavom svjetlu. Čenje rekao da to potvrđuje ideju da organoidi mogu da djeluju kao „prazne procesne jedinice“koje bi mozak mogao da apsorbuje i koristiti za obnovu nakon povrede.

Dr Serena Baral, predavač razvojne neurologije na UCL-u, koja nije bila uključena u rad, opisala ga je kao „nevjerovatnu“ demonstraciju čiste prilagodljivosti neurona.

„Postoji mnogo informacija koje se nalaze u DNK i koje omogućuju neuronima da rade gdje god da se nalaze, bilo da su u plastičnoj kutiji u laboratoriji ili u mozgu“, rekla je ona.

Dodala je da će u budućim kliničkim primenama stepen do kojeg se mozak može oporaviti vjerovatno zavisiti od toga koje su funkcije izgubljene.

„Vizualni korteks je jednostavniji, ali ako razmišljate o zameni područja koja su važna za govor, matematički račun, razmišljanje, to bi moglo biti malo teže jer postoji mnogo sposobnosti mozga koje se razvijaju iskustvom“, dodala je ona.