دماغ النموذج ثلاثي الأبعاد الثوري مع خلايا العديد من الناس

Forscher haben erstmals 3D-Modelle des Gehirns entwickelt, die eine Vielzahl von Zelltypen aus mehreren Personen enthalten. Diese "Dorf-im-Modell" Organoiden könnten dazu beitragen, warum die Gehirnreaktion auf Medikamente von Person zu Person unterschiedlich ist, zu enthüllen.
لأول مرة ، قام الباحثون بتطوير نماذج ثلاثية الأبعاد من الدماغ تحتوي على مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا من عدة أشخاص. يمكن أن تساعد هذه الأفرسان "القرية في الطراز" على الكشف عن سبب اختلاف رد فعل الدماغ على الدواء من شخص لآخر. (Symbolbild/natur.wiki)

دماغ النموذج ثلاثي الأبعاد الثوري مع خلايا العديد من الناس

<الشكل class = "الشكل"> nature.com/lw767/magazine-assets https://media.nature.com/lw319/magazine-assets

للمرة الأولى ، الباحثون جعلت الفرق الأخرى طبقات ثنائية الأبعاد من خلايا الدماغ أكثر من متبرع بشري 2 ، هذا العمل عن العمل حول أنظمة Robust 3D التي تتناسب معها للبحث.

يقول Tomasz Nowakowski ، عالم الأحياء في جامعة كاليفورنيا ، سان فرانسيسكو ، الذي لم يشارك في الدراسة: "إنها تقنية قوية حقًا ونهج سكوتر الأداء". ويضيف أن العديد من المجموعات ستطبق هذه الطريقة على الأرجح. "إنها تحفة فنية."

هذه الثقافات الوهمية التي تسمى الخداع تجمع بين الخلايا التي تصل إلى خمسة مانحين. يمكن للإصدارات المستقبلية أن تحتوي على خلايا من مئات الأشخاص. "ماذا لو كان بإمكاننا في يوم من الأيام استخدام الخداع كأفاتار للتنبؤ بردود الفعل الفردية على عوامل علاجية جديدة في دراسة قبل الاختبار؟

هناك حاجة إلى قرية

مثل الأمعاء والرئتين. يقوم الباحثون بإنشائها عن طريق الاستحمام للخلايا الجذعية لمانح بشري في كوكتيل تم صياغته بدقة من المواد الكيميائية ، مما يحفز الخلايا الجذعية على التطور في جميع أنواع الخلايا الموجودة عادة في عضو معين. كما تعزز الظروف الثقافية اجتماع الخلايا في شكل ثلاثي الأبعاد معقد.

عضوية الدماغ بطيئة بشكل خاص في التعامل معها وصعوبة التعامل معها ، ويبحث الباحثون عن طرق أفضل لصنعها. كان أحد الأساليب هو الجمع بين الخلايا من العديد من المانحين إلى عضوي واحد. يمكن أن تكون أكوام خلايا الخلايا المتعددة أسهل في الاستخدام والتقاط مجموعة واسعة من علم الوراثة البشرية في نموذج واحد. ومع ذلك ، نظرًا لأن الخلايا الجذعية الأولى تنمو بسرعات مختلفة ، لا يمكن حتماً خطوطًا سريعة النمو.

من العديد ، A

الخدعة ، كما تقرير أرلوتا وزملاؤها ، هي أولاً إنتاج عدد من الأعضاء المانحة الفردية. منذ هذه الإطارات ، تأخذ الخلايا معدلات نمو مماثلة في جميع الأعضاء العضوية. من خلال تجانس هذه الهياكل وملخص الخلايا ، من الممكن تربية عضوية مجمعة. توسعت الوخزانة المؤلفة إلى حوالي 3-5 ملليمترات بعد ثلاثة أشهر وتحتوي على نفس أنواع الخلايا الموجودة في الأنسجة القشرية الجنينية.

يقول روبرت فريس ، المدير الإداري لشركة الأبحاث العضوية Hub Organoids في أوتريخت ، هولندا ،

"هذا تقدم كبير حقًا". المجتمع الذي يفحص الجهاز العصبي المركزي "يحتاج حقًا إلى المزيد من أنظمة العضوية".

يجب أن تمكن الخداع الباحثين من معرفة ما إذا كان للأدوية تأثيرات مختلفة على أشخاص مختلفين. كحالة اختبار ، تعامل الفريق مع العضوية متعددة الأطباق مع الأدوية السمية العصبية. الإيثانول ، الذي يسبب متلازمة الكحول الجنين ، قلل من عدد الخلايا من خط خلية مانحة واحدة. نمت خلايا هذا المانح بشكل أسرع عندما تم دمجها مع حمض الفالبروين ، وهو مضاد للصرع ، والذي مع زيادة خطر Autism-Spektrum-Disorder في الأطفال الذين اتصلوا.

ألم النمو

ومع ذلك ، سيكون من الضروري عمل المتابعة الدقيقة لضمان أن التأثيرات التي لوحظت في النماذج الخمزية تأتي من علم الوراثة لخط خلية معين وليس من التفاعل بين الخلايا المعبأة بإحكام ، كما يحذر.

Nowakowski ، الذي يفحص النموذج في مختبره ، يضيف

الوخزنة. لكن أنظمة ثقافة الخلايا الآلية يجب أن تجعل عبء العمل أسهل وجعل هذه النماذج مناسبة للتجارب الأكثر كفاءة.

<قسم حاوية بيانات DIV = "المراجع">
  1. Antón-Bolaños ، N. et al. Nature

    article
    wells ، M. F. et al. الخلية الجذعية الخلية 30 ، 312–332 (2023).

    article