Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"

Усовершенствованный органоид мозга

Ученым удалось вырастить искусственный мини-мозг, обладающий собственной кровеносной системой

DailyTechInfo по материалам NEW ATLAS: Lab-made mini-brains are sprouting their own blood vessels

В свое время мы уже рассказывали нашим читателям, что в 2015 году ученым из университета Брауна удалось разработать технологию выращивания искусственного мини-мозга, имеющего сложную трехмерную структуру из переплетенных между собой нервных клеток нескольких типов. Такие искусственные образования представляют собой альтернативу лабораториям-на-чипе соответствующего типа, и они позволяют проводить испытания новых методов лечения и действия лекарственных препаратов, не используя для этого подопытных животных. Продолжая работать с выращенными мини-мозгами, исследователи обнаружили удивительный феномен, внутри некоторых из них со временем начала образовываться система кровеносных сосудов, что значительно расширяет область их использования и позволяет проводить исследования, связанные с инсультами, сотрясениями и болезнью Альцгеймера.

Каждый мини-мозг имеет размер менее одного миллиметра и их выращивают тысячами за один раз из образцов нервных клеток разных типов, взятых у живых лабораторных крыс. Эти мини-мозги, естественно, не могут обеспечить мыслительный процесс, но входящие в них нейроны являются электрически активными. Эти искусственные образования являются самой точной моделью реального мозга, и при их помощи ученые имеют возможность напрямую изучать процессы развития нервных клеток, последствия заболеваний и результаты действия новых лекарственных препаратов.

Но нейроны и синапсы – это только часть модели мозга. При работе мозг требует потока крови, которая снабжает его кислородом и питательными веществами, однако во всех типах искусственных мозгов, выращенных различными группами ученых, эта составляющая полностью отсутствовала. Во время своей работы ученые из университета Брауна заметили, что через некоторое время приблизительно в двух третьих искусственных мини-мозгов начали образовываться уплотнения нервных тканей, которые затем начали перерождаться в ткань кровеносных сосудов.

Сделанные снимки возникших образований позволили ученым идентифицировать тип новых клеток и связующих белков, которые оказались идентичными клеткам и белкам кровеносных сосудов, а сами образовавшиеся сосуды полы внутри и определенно предназначены для транспортировки крови. Составленная учеными карта кровеносной системы показала, что структура этой системы не столь плотна и разветвлена, как кровеносная система реального мозга, ее сложность полностью соответствует малой сложности мини-мозга, который может существовать на протяжении всего одной-двух недель.

Получив в свое распоряжение такой «подарок», ученые уже начали использовать искусственные мини-мозги, подвергая их кислородному недостатку и недостатку глюкозы и наблюдая за тем, как все это затрагивает кровеносную систему. А в ближайшем времени ученые объединят мини-мозг с микрожидкостной системой, которая устроит нормальную перекачку крови по кровеносной системе, и это, в свою очередь, позволит им сымитировать инсульт и симптомы болезни Альцгеймера.

Статья Boutin et al. A Three-Dimensional Neural Spheroid Model for Capillary-Like Network Formation опубликована в The Journal of Neuroscience Methods – ВМ.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 14.02.2017


Читать статьи по темам:

искусственные органы тканевая инженерия мозг Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Покупайте мини-мозги – 4 штуки за доллар!

Стоимость выращивания одного «мини-мозга» составляет всего четверть доллара, и они смогут стать в ближайшем будущем удобным и доступным объектом для проведения массы различных исследований и экспериментов в области нейробиологии, медицины и т.п.

читать

Трехмерная печать на весу

Метод 3D-печати сложных биологических структур с разными типами клеток в гелевой среде позволяет четко соблюдать их морфологию, механические и химические свойства.

читать

Не хуже, чем «у них»

Мечту вырастить орган «в пробирке» лелеют сотни учёных и медиков по всему миру. Один из значимых центров исследований в области регенеративной медицины находится в Краснодаре.

читать

Создание искусственных органов превратили в тетрис

Тайваньские ученые разработали универсальную платформу для создания сложных трехмерных гидрогелевых конструкций, функционально схожих с биологическими структурами.

читать

ИПСК: 10 лет спустя

Появление индуцированных плюрипотентных стволовых клеток обеспечило быстрый прогресс в одних сферах и появление серьезных затруднений в других.

читать

Печеньки

По форме и структуре выращенные американскими учеными органоиды не похожи на нормальную печень человека или грызунов, однако они содержат все ее ключевые компоненты.

читать