Учени от Станфордския университет постигнаха значителен пробив, като трансплантираха човешка мозъчна тъкан, отгледана в лабораторни условия, в биоинженерно модифицирани мишки, предаде Ройтерс. Това постижение, резултатите от които са публикувани в сп. „Нейчър“ дава нови възможности за изследване на развитието на човешкия мозък и може да ускори проучвания върху различни заболявания като аутизъм, епилепсия, церебрална парализа и шизофрения.
По време на експериментите учените са създали миниатюрни триизмерни „органоиди“ - модели на човешка мозъчна кора, които трансплантирали в мишки, лишени генетично от развитието на собствената си мозъчна кора. Трансплантираната човешка тъкан образувала функционални невронни мрежи и се интегрирала успешно в нервната система на животните.
Това се постига чрез превръщане на кожни или кръвни клетки в стволови клетки, от които впоследствие могат да бъдат получени различни типове мозъчни клетки. При генетичната модификация на мишките е блокирано нормалното развитие на мозъчната кора и хипокампуса - важна структура, свързана с паметта. Това от своя страна е осигурило пространство за растежа на човешката тъкан в техния мозък.
Сред генерираните човешки мозъчни клетки са и рядко срещани неврони, наречени неврони на фон Економо (von Economo neurons), които са особено уязвими при някои форми на деменция. Учените уточняват, че термините като „хуманизирани мишки“ не са точни, тъй като животните все пак запазват своята нервна система, но с добавена човешка кортикална тъкан, развиваща се интегрирано.
За първи път този модел на „ксенокортикални“ мишки е използван за изследване на влиянието на т.нар. кислороден дефицит - фактор, който при човешкия мозък често причинява увреждания с тежки неврологични последствия. При дефицит на кислород човешките клетки в тези мишки показват сериозни поражения и двигателни проблеми, докато „нормалните" лабораторни мишки не проявяват такива ефекти.
Изследователите подчертават, че експериментите са провеждани с внимание към етичните стандарти и хуманното отношение към животните, като се гарантира минимизиране на страданията и използването им само тогава, когато няма подходящи алтернативи.
Новият подход отваря врати за детайлно изследване на развитието на човешкия мозък и разстройствата, свързани с него, което до момента е било практически недостъпно поради етични и технически ограничения, допълва още Ройтерс.