Cercetători de la Stanford au creat șoareci cu țesut cerebral uman

O echipă de cercetători a reușit să creeze șoareci de laborator cărora le-au fost implantate celule cerebrale umane. Experimentul a fost coordonat de Dr. Sergiu Pașca, profesor de psihiatrie și științe comportamentale la Universitatea Stanford. Cercetătorii au modificat genetic șoarecii pentru a le lipsi o mare parte din cortex și hipocamp, două regiuni importante ale creierului.

În spațiul rămas liber, au transplantat organoizi corticali, adică versiuni miniaturale de țesut cerebral create în laborator. Organoidele sunt structuri tridimensionale realizate in vitro, care imită parțial caracteristicile organelor reale. Organoizii cerebrali permit studierea dezvoltării timpurii a creierului, inclusiv a proceselor din perioada intrauterină, care nu pot fi observate direct la oameni.

„Am luat pur și simplu organoizi corticali, aproximativ patru, și i-am transferat cu o seringă în acel spațiu liber”, a declarat Pașca. „Asta e tot. Intră acolo, se grefează și, în câteva săptămâni, încep să crească. Apoi, în câteva luni, preiau cea mai mare parte a acelui volum”.

În aproximativ 90% dintre cazuri, țesutul uman transplantat s-a integrat și a început să crească. Celulele au format conexiuni și au extins proiecții în țesutul subiacent. Deși țesutul nu s-a organizat în straturi distincte precum în creierul uman, a inclus multe tipuri de celule specifice cortexului cerebral uman.

Echipa a comparat șoarecii cu organoizi cu șoareci cărora le lipsea aceeași cantitate de țesut cerebral, dar nu au primit organoizi, și cu șoareci normali. Cei fără secțiuni extinse din creier funcționau destul de bine. „Te uiți la ei și nu poți spune cu adevărat care sunt care”, a spus Pașca. La o analiză atentă, însă, acești șoareci prezentau deficite subtile în abilitățile motorii fine, memoria de lucru și socializare.

Pașca consideră că aceste modele ar putea ajuta la studierea efectelor hipoxiei, toxinelor și medicamentelor asupra creierului în dezvoltare, dar și a unor afecțiuni precum paralizia cerebrală și autismul. Studiul a ridicat și întrebări etice privind bunăstarea animalelor și posibilitatea ca țesutul cerebral uman să le confere abilități cognitive noi. „Nu am observat apariția unor noi proprietăți, dar nu este surprinzător, deoarece suntem încă într-un stadiu foarte incipient de dezvoltare”, a precizat Pașca. Cercetătorii au crescut organoizii timp de doar șase luni, astfel că aceștia erau aproximativ la fel de dezvoltați ca țesutul cerebral al unui făt de 6 luni.