0

Skupina vědců z Cambridge vytvořila malý mozek, který dokáže vyvinout „úponky“ ke spojování a ovládání svalů. Podle univerzity se jedná o první laboratorně vypěstovaný mozek.

Miniaturní mozky pěstované v Petriho misce (označované jako cerebral organoid) jsou vytvořeny pomocí kmenových buněk ponořených v gelu bohatém na vitaminy. Tento proces umožňuje vědcům prozkoumat některé aspekty vývoje mozku, ale ne všechny. Miniaturní mozky by zemřely ještě předtím, než by se mohly vyvinout za nastavenou hodnotu, protože gel přeruší přívod kyslíku.

To omezilo, kolik se toho mohou vědci naučit. Mohli by například studovat, jak se kmenové buňky infikované mikrocefalií vyvinuly na menší mozkovou hmotu. Nebyl však dostatek vývoje, aby bylo možné studovat sofistikovanější procesy, jako je spojení s nervovým systémem.

Skupina z Cambridge přišla na to, jak vzít kousek miniaturního mozku a postavit ho tak, aby absorboval gel v Petriho misce a přijímal kyslík. To umožnilo miniaturnímu mozku vyvíjet se po celý rok a poskytoval nové pohledy na to, jak se vytváří lidský mozek. Konkrétně to dalo mozku dostatek času, aby v Petriho misce vyvinul „úponky“ neuronů, které se spojily s 1 mm dlouhým kusem míchy a zadního svalu (odebraného z myšího embrya). Mozek pak vyslal elektrické impulsy a způsobil, že svaly škubaly. Proces napodoboval, jak motorické neurony pracují v lidském těle.

Miniaturní mozek má velikost hrachu a je zhruba na stejné úrovni sofistikovanosti jako lidský mozek plodu ve 12-16 týdnech těhotenství. Není to však lidský mozek, jak upozornila vedoucí vědecké skupiny Madeline Lancasterová. Zatímco se vyvíjí jako lidský mozek, „kousky jsou neuspořádané, jako batole, které se snaží vybudovat vesmírné plavidlo. Tento průlom je však důležitý, protože by to mohlo vést k lepšímu pochopení fungování lidského mozku a nervového systému. Tým již například provedl experimenty s použitím miniaturních mozků ke studiu dopadu mikrocefalie. Nyní budou vědci schopni rozšířit svou práci o studium toho, jak se vytvářejí neuronová spojení a jak se vyvíjí mozek a nervový systém. To by jim pomohlo pochopit, jak onemocnění a mutantní geny ovlivňují tyto systémy – což usnadňuje pochopení toho, jak onemocnění, jako je epilepsie a schizofrenie, ovlivňují mozek.