TN megjegyzés: Ez a kutatás Obama Brain Mapping kezdeményezéséhez kapcsolódik, amelyet 2013 áprilisában jelentettek be 100 millió dolláros indítóval a program elindítása érdekében. Számos szövetségi ügynökség csatlakozott a küzdelemhez: Nemzeti Egészségügyi Intézet, Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóság, a DARPA, a Nemzeti Tudományos Alapítvány és az IARPA, az eIntelligence Advanced Research Projects Activity.
Az agysejtek apró, gördülő gömbjei, amelyek kopogtatnak a laboratóriumban, egy nap segíthet abban, hogy elveszítse a golyóit - többek között.
A kis celluláris gömbök úgy működnek, mint mini-agy, utánozva az igazi szempontjait, ideértve a göndörszerű struktúrák kialakítását és az elektromos jelekkel való pulzálást, mint egy gondolkodó elme. kutatók számoltak be Péntek, az Amerikai Tudományos Fejlesztési Szövetség éves ülésén, Washingtonban. A mini-agyok, amelyek személyre szabhatók annak alapján, hogy melyik sejtből készültek, hamarosan segítséget nyújthatnak a tudósoknak a betegségek és egészségügyi problémák széles skálájának tanulmányozásában - az autizmustól és a Parkinson-tól a sclerosis multiplexig és az Alzheimer-kórig, valamint a stroke, agyi traumákig és a fertőzések, például a Zika vírus.
"Különféle helyek vannak, ahol hasznos lehet a mini agy" - mondta Wayne Drevets, a Janssen Pharmaceuticals Inc.-ből, aki nem vett részt a kutatásban. Bizonyos esetekben olcsóbb, etikusabb és reálisabb modellt kínálhatnak az emberi egészségre, mint az egerek és más állatok - mondta a konferencia tagjai és más kutatók.
A Johns Hopkins Egyetem Közegészségügyi Iskolájának Thomas Hartung vezetésével a gyomor tésztát kidolgozó kutatók azt remélik, hogy a mini-agyak kereskedelmileg elérhetőek lesznek ebben az évben.
https://www.whitehouse.gov/share/brain-initiative
De Hartung elismeri: „Nem mi vagyunk az elsők vagy a legszebbek.” Már készültek más miniatűr agyak is, amelyek sokkal összetettebbek és agyi alakúak, mint gömb alakúak. Mégis nehéz lehet ezeket az apró agyakat létrehozni és velük együtt dolgozni - mondja Hartung. Egyeseknek embrionális őssejteket kell előállítaniuk, amelyek bonyolultak megszerezni, és etikailag zavaróak a felhasználásukhoz. Néhány miniatűr agy hónapon át növekszik, és viszonylag nagy (~ 5 milliméter), ami azt jelenti, hogy belülről kifelé gyorsan rothadnak, mivel hiányoznak az erek és a keringés, hogy táplálják a mesterséges szervbe mélyen beágyazott sejteket.
Hartung és munkatársai megoldást találtak ezekre a problémákra. A kutatók könnyen összegyűjthető felnőtt bőrsejtekkel kezdték, és kémiailag rávetették őket, hogy visszatérjenek az őssejtekhez, csökkentve az embrionális változatok szükségességét. Innentől kezdve a kutatók a sejteket különféle agysejtekké történő differenciálódássá alakították, beleértve a különféle idegsejteket és gliasejteket, amelyek támogatják és védik az idegsejteket.
Annak érdekében, hogy a sejtek apró agygolyókat képezzenek, a kutatók egy rázó inkubátorba helyezték a sejteket, ahol a sejtek szó szerint kis gömbökbe gördülnek át az átmérő 350 mikrométere körül - ez körülbelül körülbelül háromszorosa egy dollárjegy vastagságának. Az apró méret lehetővé teszi az agy számára, hogy elcsúszjon a rothadó belsõk problémáján, de továbbra is fenntartja agyszerû felépítését, amely különféle típusú neuronokkal összeköti és továbbítja a jeleket. Az egész folyamat mindössze nyolc hetet vesz igénybe, és egyszerre több ezer mini-agyat képes előállítani.
Közelebbi vizsgálat során a kutatók megállapították, hogy a mini-agyokban sok idegsejt kifejlesztett olyan elektromos szigetelő rétegeket - mielin hüvelyeket -, amelyeket gliasejtek készítettek és kritikusak a megfelelő működésű idegsejtek számára. A demielinizáció számos neurodegeneratív betegség, például a sclerosis multiplex (MS) kulcseleme. "Ez fantasztikus modellnek bizonyul az MS tanulmányozásához" - mondta Hartung.
És a mini-agyok spontán módon elektromos tevékenységet generáltak, agyhullámokat generálva. "Gondolkodnak - mondta Hartung - bár érzékszervi információ bevitele nélkül" nincs mire gondolni "- tette hozzá.
Számtalan lehetőség kínálkozik arra, hogy ezek az agyak hogyan segíthetik a kutatást - mondta Hartung. Különösen azt mondta Ars-nak, hogy a mini-agyakat leginkább az autizmus tanulmányozására használja fel, és már Down-szindrómás személy sejtjeiből készített mini-agyakat. Azt is reméli, hogy az agy hasznos lesz a potenciális új gyógyszereket tesztelő gyógyszergyárak számára - reálisabb modellt kínálva arra, hogy a gyógyszerek hogyan működnek az emberekben állatok használata nélkül. Végül is, Hartung szerint, az emberek nem 150 kilós patkányok.
wpDiscuz