Revoliucinės 3D modelio smegenys su kelių žmonių ląstelėmis

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.
Pirmą kartą tyrėjai sukūrė 3D smegenų modelius, kuriuose yra įvairių tipų ląstelių iš kelių žmonių. Šie „-modelio kaimo“ organoidai galėtų padėti atskleisti, kodėl smegenų reakcija į vaistus nuo žmogaus į asmenį skiriasi. (Symbolbild/natur.wiki)

Revoliucinės 3D modelio smegenys su kelių žmonių ląstelėmis

<šaltinis type = "vaizdas/webp" srcset = "https://media.nature.com/lw767/magazine-assets/d41586-02096-z/d41586-02096-z_27258170.jpg?ast. https://media.nature.com/lw319/magazine-assets/d41586-02096-z/d41586-02096-z_27258170.jpg?as=webp 319w "SIE

Pirmą kartą tyrėjai 1 Kitos komandos sukūrė 2D smegenų ląstelių sluoksnius daugiau nei žmogaus donoro 2 , tačiau šis darbas praneša apie šį darbą apie racioną 3D sistemas, kurios tinka tyrimams "> 2 , tačiau šis darbas praneša apie šį darbą apie robove 3D sistemas, kurios yra tinkamos tyrimams"> 2 , tačiau šis darbas praneša apie šį darbą apie robilų 3D sistemas, kurios tinka tyrimams "> 2 , tačiau šis darbas pateikia šį kūrinį apie robilų 3D sistemas, kurios tinka tyrimams"> 2 , tačiau šis darbas pateikia šį kūrinį apie robilų 3D sistemas, kurios tinka tyrimams ".

"Tai tikrai galinga technologija ir spektaklio motorolerių požiūris", - sako Tomaszas Nowakowski, Kalifornijos universiteto, San Francisko, biologas, kuris nedalyvavo tyrime. Jis priduria, kad daugelis grupių taikys šį metodą. "Tai techninis šedevras."

Šios chimerų kultūros, vadinamos chimeroidais, sujungia iki penkių donorų ląsteles. Būsimose versijose gali būti šimtų žmonių ląstelės. "O kas, jei vieną dieną prieš bandymą galėtume naudoti chimeroidus kaip avatarus, norėdami numatyti individualias reakcijas į naujus terapinius agentus? Ar buvo.

.

Reikia kaimo

Modelio sistemos. organų Kaip žarnyne ir plaučiai. Tyrėjai juos sukuria maudydamiis žmogaus donoro kamieninėmis ląstelėmis tiksliai suformuluotame cheminių medžiagų kokteilyje, kuris stimuliuoja kamienines ląsteles vystytis visuose ląstelių tipuose, kurie paprastai būna tam tikrame organe. Kultūrinės sąlygos taip pat skatina ląstelių susitikimą į sudėtingą 3D formą.

Smegenų organoidai yra ypač lėtai tvarkomi ir sunkiai tvarkomi, o tyrėjai ieško geresnių metodų, kaip juos gaminti. Vienas iš būdų buvo sujungti ląsteles iš kelių donorų į vieną organoidą. Daugiafunkcinių ląstelių poliai gali būti lengviau naudoti ir užfiksuoti daugybę žmogaus genetikų viename modelyje. Tačiau kadangi pradinės kamieninės ląstelės auga skirtingu greičiu, neišvengiamai greitai augančios linijos.

iš daugelio, a

Triukas, kaip Arlotta ir jos kolegos praneša, pirmiausia yra sukurti daugybę atskirų donorų organoidų. Nuo šių padangų ląstelės įgauna panašų visų organoidų augimo tempą. Homogenizavus šias ląstelių struktūras ir santrauką, galima veisti surinktą organoidą. Autorių chimeroidai po trijų mėnesių išsiplėtė iki maždaug 3–5 milimetrų ir juose yra tų pačių ląstelių tipų, kurių yra vaisiaus žievės audinyje.

„Tai tikrai didelė pažanga“, - sako Robertas Vriesas, „Organoid“ tyrimų bendrovės „Hub Organoids“ generalinis direktorius Utrechte, Nyderlanduose. Bendruomenė, nagrinėjanti centrinę nervų sistemą, „tikrai reikia daugiau organoidų sistemų“.

Chimeroidai turėtų leisti tyrėjams išsiaiškinti, ar vaistai turės skirtingą poveikį skirtingiems žmonėms. Kaip bandymo atvejis, komanda daugialypį organoidą gydė neurotoksiniais vaistais. Etanolis, sukeliantis vaisiaus alkoholio sindromą, sumažino ląstelių skaičių iš vienos donoro ląstelių linijos. Šio donoro ląstelės išaugo greičiau, kai jos buvo sujungtos su valproino rūgštimi-antiepilepsija, kuri padidėjo rizika autizmo ir spektrum-disorder Vaikams, kurie liečiasi.

augimo skausmas

Vis dėlto reikės kruopščiai sekti darbus, kad chimerariniuose modeliuose stebimas poveikis atsiranda iš tam tikros ląstelių linijos genetikos, o ne iš sąveikos tarp sandariai supakuotų ląstelių, perspėja VRIE.

Nowakowskis, nagrinėjantis savo laboratorijos modelį, prideda

chimeroidus. Tačiau automatizuotos ląstelių kultūros sistemos turėtų palengvinti darbo krūvį ir padaryti šiuos modelius tinkamus efektyvesniams eksperimentams.

  1. >

    Antón-bolaños, N. et al. Nature

  2. Wells, M. F. et al. ląstelės kamieninės ląstelės 30 , 312–332 (2023).


    . „Google Scholar“