Revolutionär 3D -modellhjärna med celler från flera människor

Revolutionär 3D -modellhjärna med celler från flera människor
For the first time, researchers 3D models of the brain created that contain various cell types Från flera personer Andra team har gjort 2D-lager av hjärnceller mer än en mänsklig givare 2 , men detta arbete rapporterar detta arbete om robust 3D-system som är lämpliga för forskning. "Det är en riktigt kraftfull teknik och en prestationsscooter -strategi", säger Tomasz Nowakowski, en biolog vid University of California, San Francisco, som inte var involverad i studien. Många grupper kommer förmodligen att tillämpa denna metod, tillägger han. "Det är ett tekniskt mästerverk." Dessa chimera -kulturer som kallas chimeroider kombinerar celler på upp till fem givare. Framtida versioner kan hysa celler från hundratals människor. "Tänk om vi en dag kunde använda chimeroider som avatarer för att förutsäga individuella reaktioner på nya terapeutiska medel i en studie innan testning? Var. Hjärnorganoider är särskilt långsamma att hantera och svåra att hantera, och forskare letar efter bättre metoder för att göra dem. En metod var att kombinera celler från flera givare till en enda organoid. Multidonationscellhögar kan vara enklare att använda och fånga ett brett utbud av mänsklig genetik i en enda modell. Men eftersom startstamcellerna växer med olika hastigheter, oundvikligen snabbt växande linjer. Tricket, som Arlotta och hennes kollegor rapporterar, är att först producera ett antal enskilda givarorganoider. Eftersom dessa däck tar cellerna på liknande tillväxthastigheter i alla organoider. Genom att homogenisera dessa strukturer och sammanfattning av cellerna är det möjligt att avla en monterad organoid. Författarnas chimeroider har expanderat till cirka 3-5 millimeter efter tre månader och innehåller samma celltyper som finns i fosterets kortikala vävnad. "Detta är en riktigt bra framsteg", säger Robert Vries, verkställande direktör för Organoid Research Company Hub Organoids i Utrecht, Nederländerna. Gemenskapen som undersöker det centrala nervsystemet "behöver verkligen mer organoidsystem". chimeroider bör göra det möjligt för forskare att ta reda på om medicinering kommer att ha olika effekter på olika människor. Som ett testfall behandlade teamet multidonation organoid med neurotoxiska läkemedel. Etanol, som orsakar fetalt alkoholsyndrom, minskade antalet celler från en enda donatorcellinje. Cellerna i denna givare växte snabbare när de kombinerades med valproin-syra, en antiepileptik, som med en ökad risk för Autism-spektrum-störning Hos barn som kom i kontakt.
En by behövs
från många, a
tillväxtsmärta
Emellertid kommer noggrann uppföljningsarbete att vara nödvändigt för att säkerställa att effekterna som observeras i de chimerariska modellerna kommer från genetiken i en viss cellinje och inte från en interaktion mellan tätt packade celler, varnar Vries.
chimeroider. Men automatiserade cellodlingssystem bör underlätta arbetsbelastningen och göra dessa modeller lämpliga för effektivare experiment.
-
Antón-Bolaños, N. et al. Nature
-
Wells, M. F. et al. cellstamcell 30 , 312–332 (2023).