Команда ученых из Германии совершила прорыв в выращивании органов в лаборатории. Они заставили плюрипотентные стволовые клетки в органоидах мозга сформировать рудиментарные структуры глаза, способного воспринимать свет и посылать сигналы в другие участки мозга.
Человеческий мозг — одно из самых сложных творений природы, и чтобы лучше понять его работу, ученые создают в лабораториях уменьшенные версии — органоиды. Для этого у взрослых доноров берутся клетки кожи. Их превращают обратно в стволовые и помещают в культуру, имитирующую среду, в которой развивается мозг. Так формируется орган размером с горошину, трехмерная модель, которую можно использовать для исследований, рассказывает New Atlas.
Специалисты из Университетской больницы Дюссельдорфа сделали еще один шаг в этом направлении, вырастив органоиды мозга вместе с глазными бокалами, в которых зрительный нерв соединяется с сетчаткой глаза. Они развились симметрично, в передней части мини-мозга. Но еще важнее то, что эти глазные бокалы оказались функциональными, с различными типами клеток сетчатки, которые реагировали на свет и посылали соответствующие сигналы в мозг. Также были сформированы хрусталики и ткани роговицы.
Всего ученые вырастили 314 органоидов из клеток четырех доноров, и примерно 72% из них сформировали глазные бокалы. Они развивались примерно на 30-й день и достигали зрелости на 50-й. Это совпадает со сроками развития аналогичных структур у эмбриона человека.
Исследование показывает, что эта технология воспроизводима, хотя требует доработки для того, чтобы органоиды могли сохраняться дольше. Впрочем, это может вызвать возражения со стороны комиссии по этике. Несмотря на рудиментарность, даже такой мозг может развить в себе зачатки самосознания, и ключевым элементом этого может стать как раз зрение.
Год назад ученые вырастили самый анатомически совершенный органоид кишечника. Он производит все ключевые типы клеток, присутствующие в кишечнике человека, включая редкие и специализированные, а также регенерирует при повреждениях.