Esimest korda oli võimalik kasvatada oma veresoonte võrguga miniatuurseid närvistruktuure - patsientide uurimiseks ja implanteerimiseks mõeldud "miniajusid".
Veel 2013. aastal töötasid Austria teadlased välja meetodi väikeste kolmemõõtmeliste struktuuride kasvatamiseks inimese neuronitest - aju "organellidest" biomeditsiiniliste uuringute jaoks. Nüüd on need tehnoloogiad viidud järgmisele tasandile, sundides organoidi oma veresooni moodustama ja viies selle tegelikule ajule veelgi lähemale.
Ben Waldau ja tema kolleegid California ülikoolist Davises teatavad sellest ajakirjas NeuroReport avaldatud artiklis. Teadlaste sõnul võivad sellised organellid tulevikus toimida implantaatidena, et asendada kadunud ajukillud. Vaskulaarse võrgu olemasolu võimaldab suuremate struktuuride kasvatamist ja säilitamist kauem "in vitro" ning hõlbustab ka nende tulevast integreerumist elavasse aju.
Valdau ja tema kaasautorid hankisid ajuoperatsiooniga patsientidelt neuroneid, muutes need indutseeritud pluripotentseteks tüvirakkudeks. Siis sunniti neid arenema, eristudes rakkudeks - neuronite eelkäijateks, samuti endoteeli rakkudeks, mis moodustavad vereringe- ja lümfisüsteemi anumate seinad. Pärast 34-päevast eraldi kasvatamist ühendati mõlemad rakud ja pandi geelvalgu alusele, misjärel neid kasvatati veel kolm kuni viis nädalat.
Kasvanud organoidi viil. Nool näitab laeva, mis on oma struktuuri sügavale kasvanud / Pham et al.
Selle aja jooksul tekkis lõpuks organoid, mis muutus kõigi vajalike rakutüüpidega "miniaju" ja läbis keeruka anumavõrguga. Teadlaste sõnul on saadud struktuur keerukuse poolest võrreldav embrüo ajuga arengu teisel trimestril, ehkki suuruselt on see umbes 3,5 millimeetrit.
Lisaks viidi läbi paralleelsed katsed, mille käigus kultiveeriti rakkudest pärit "poolküpseid" organelle - neuronite eelkäijaid ja endoteeli mitte proteiinigeelis, vaid elusorganismis. Selleks implanteeriti nad kirurgiliselt hiirte ajudesse. Kaks nädalat hiljem kontrollisid teadlased nende seisundit ja leidsid, et ka nemad on kasvanud ja moodustanud veresooni.
Sergei Vasiliev
Reklaamvideo:
