Revolucionarni 3D model mozga sa stanicama nekoliko ljudi

Veröffentlicht:

Von:

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.
Istraživači su prvi put razvili 3D modele mozga koji sadrže različite vrste stanica od nekoliko ljudi. Ovi organoidi "sela-u-modela" mogli bi pomoći otkriti zašto je reakcija mozga na lijekove od osobe na osobu različita. (Symbolbild/natur.wiki)
nature.com/lw767/magazine-assets/d41586-02096-z/d41586-02096-0WERS, ZASTPLESE, ZA https://media.nature.com/lw319/magazine-assets/d41586-02096-z/d41586-02096-z_27258170.jpg?as=WEBP 319PX.

Prvi put, istraživači Ostali timovi napravili su 2D slojeve moždanih stanica više od ljudskog davatelja

, ali ovaj rad koji se odnose na robar 3D.

"To je zaista moćna tehnologija i pristup skutera", kaže Tomasz Nowakowski, biolog sa Sveučilišta u Kaliforniji, San Francisco, koji nije bio uključen u studiju. Mnoge će grupe vjerojatno primijeniti ovu metodu, dodaje. "To je tehničko remek -djelo."

Te kulture himera zvane himeroidi kombiniraju stanice do pet davatelja. Buduće verzije mogle bi smjestiti stanice od stotina ljudi. "Što ako bismo jednog dana mogli upotrijebiti himeroide kao avatare za predviđanje pojedinačnih reakcija na nova terapijska sredstva u studiji prije testiranja?

Potrebno je selo

poput crijeva i pluća. Istraživači ih stvaraju kupanjem matičnih stanica ljudskog davatelja u precizno formuliranom koktelu kemikalija, što stimulira matične stanice da se razviju u svim tipovima stanica koje su obično prisutne u određenom organu. Kulturni uvjeti također promiču susret stanica u složen 3D oblik.

Organoidi mozga posebno su spori za rukovanje i teško ih je postupati, a istraživači traže bolje metode kako bi ih napravili. Jedan pristup bio je kombiniranje stanica od nekoliko donatora do jednog organoida. Multi-donacijske gomile stanica mogu biti lakše za upotrebu i uhvatiti širok izbor ljudske genetike u jednom modelu. Međutim, budući da početne matične stanice rastu različitim brzinama, neizbježno brzo rastuće linije.

Od mnogih,

Trik, kako izvještavaju Arlotta i njezini kolege, prvo je proizvesti brojne pojedinačne organoide donora. Od ovih guma, stanice poprimaju slične stope rasta u svim organoidima. Homogeniziranjem ovih struktura i sažetka stanica moguće je uzgajati sastavljeni organoid. Himeroidi autora proširili su se na oko 3-5 milimetara nakon tri mjeseca i sadrže iste vrste stanica koje su prisutne u kortikalnom tkivu fetusa.

"Ovo je zaista velik napredak", kaže Robert Vries, generalni direktor organoidne kompanije za istraživanje organoida u Utrechtu u Nizozemskoj. Zajednica koja ispituje središnji živčani sustav "stvarno treba više organoidnih sustava".

Himeroidi bi trebali omogućiti istraživačima da saznaju hoće li lijekovi imati različite učinke na različite ljude. Kao testni slučaj, tim je organoid s više donacije liječio neurotoksičnim lijekovima. Etanol, koji uzrokuje fetalni alkoholni sindrom, smanjio je broj stanica s jedne stanične linije donora. Stanice ovog davatelja rasle su brže kada su se kombinirale s valproin kiselinom, antiepileptikom, koji je s povećanim rizikom za Autism-Spektrum-Disorder U djece koja su došla u kontakt.

Bol u rastu

Međutim, bit će potreban pažljiv slijedeći rad kako bi se osiguralo da učinci primijećeni u himerijskim modelima dolaze iz genetike određene stanične linije, a ne iz interakcije između čvrsto nabijenih stanica, upozorava Vries.

Nowakowski, koji ispituje model u svom laboratoriju, dodaje

himeroide. No, automatizirani sustavi za staničnu kulturu trebali bi olakšati radno opterećenje i učiniti ove modele prikladnim za učinkovitije eksperimente.