Ученые вырастили первый в истории «мини-мозг» из клеток нескольких людей

Исследователи совершили значительный прорыв, впервые создав трехмерные модели мозга из клеток нескольких людей. Эти гибридные мозговые органоиды, названные «химероидами», могут кардинально изменить процесс разработки и тестирования лекарств.

Химероиды: новая эра в исследовании мозга

Химероиды представляют собой уникальные трехмерные модели, которые имитируют структуру и функции полноразмерного мозга. В отличие от традиционных 2D-клеточных моделей и животных, таких как лабораторные мыши, химероиды обеспечивают более точное понимание биологии человека. Это открытие обещает значительно ускорить исследования и разработку новых лекарств.

Преодоление генетической изменчивости

До сих пор органоиды мозга выращивались из клеток одного донора, что ограничивало возможность исследования генетической изменчивости между людьми. Новый метод создания химероидов решает эту проблему, позволяя учитывать разнообразие генетических факторов, влияющих на развитие мозга и его реакцию на лекарства.

Инновационная методика создания химероидов

Для создания химероидов исследователи собрали стволовые клетки у пяти человек. С помощью химикатов, стимулирующих рост, они вырастили мозговые органоиды, каждый из которых содержал клетки одного донора. Затем органоиды были разделены на части и рекомбинированы, чтобы каждый химероид содержал равное количество клеток от каждого донора. Через три месяца химероиды достигли диаметра 3–5 мм и включали все типы клеток, обычно находящихся в коре головного мозга плода.

Тестирование на нейротоксичность

Исследователи подвергли химероиды воздействию двух нейротоксичных веществ: этанола и вальпроевой кислоты. Результаты показали, что клетки от разных доноров по-разному реагировали на эти химикаты, что подтверждает важность генетического разнообразия при тестировании лекарств.

Перспективы использования химероидов

Масштабирование химероидов для включения клеток от большего числа доноров может помочь предсказать реакции пациентов на лекарства до их клинических испытаний. Это позволит разделять пациентов на группы с определенным ответом на лечение, что значительно повысит эффективность и безопасность медицинских препаратов.

Мнения экспертов

Апарна Бхадури, доцент кафедры биологической химии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, подчеркивает потенциал химероидов в области нейроразвития.

«Химероиды – это захватывающий инструмент, который будет широко использоваться в разнообразных областях», – отмечает она.

Паола Арлотта, соавтор исследования и профессор кафедры стволовых клеток и регенеративной биологии Гарвардского университета, также видит огромные перспективы в использовании химероидов.

«Я с нетерпением жду будущего, где химероиды помогут достичь новых терапевтических инноваций в лечении неврологических заболеваний», – заявила она.

Исследование, опубликованное 26 июня в журнале Nature, открывает новую страницу в медицине, приближая нас к более точным и эффективным методам лечения заболеваний мозга.

Читайте также: Ученые: фамилия ученика влияет на школьные и университетские оценки