Vědci z mozkové tkáně lidského plodu vypěstovali minimozky

Nové organoidy narostly do velikosti rýžového zrnka a obsahovaly mnoho typů buněk, které se samy uspořádaly do složitých 3D struktur. Vědci také v minimozečcích vyvolali růst mozkových nádorů a testovali reakci nádorů na stávající léky proti rakovině.

Minimozky napodobují klíčové aspekty vývoje a funkce lidského mozku v plné velikosti. Již dříve byly pěstovány z lidských kmenových buněk, ale nikdy ne přímo z již vytvořené mozkové tkáně, takže nové organoidy otevírají vzrušující možnosti, uvedli autoři nové studie.

Podle vědců by minimozky mohly doplnit stávající organoidy odvozené z kmenových buněk a usnadnit nové, jedinečné způsoby studia zdraví a nemocí mozku. Zatímco kmenové buňky je třeba přimět, aby se podobaly různým částem mozku, tkáň odebraná přímo z mozku může přesně zachytit jeho tkáně ve specifických vývojových stadiích. A zatímco kmenovým buňkám musí být často poskytnuto „lešení“, na kterém mohou růst, mozkové tkáně si mohou vytvořit vlastní.

Pro výrobu nových minimozků vědci odebrali vzorky mozkové tkáně z mrtvých plodů ve věku kolem 12 až 15 týdnů, které poskytli anonymní dárci. Odděleně pěstovali malé vzorky každé z těchto tkání na malých destičkách za použití specifických živin a růstových faktorů, uvádí portál Live Science.

Přibližně po čtyřech až osmi dnech vědci zaznamenali vznik „mnohočetných organizovaných 3D struktur“, které později dozrály do organoidů se „vzhledem podobným tkáni“.

Výsledné minimozky obsahovaly mnoho typů buněk, včetně nervových kmenových buněk známých jako vnější radiální glie. Tkáně plodu také produkovaly vlastní proteiny extracelulární matrix, které fungovaly jako lešení a podporovaly jejich 3D uspořádání. To může vědcům umožnit další studium toho, jak prostředí buněk ovlivňuje jejich vývoj.

V prvním experimentu byly minimozky pěstovány po dobu šesti měsíců. Pozoruhodné je, že vědci byli schopni vypěstovat více minimozků z jednoho vzorku tkáně. Organoidy se stávají novým způsobem testování bezpečnosti a účinnosti léků, takže tato schopnost produkovat mnoho organoidů z jednoho vzorku by jednou mohla být užitečná pro provádění opakovaných experimentů nových terapií nemocí.

Do budoucna chtějí autoři vytvořit složitější verze minimozků a potenciálně je vyvinout z tkání plodu v různých stádiích vývoje a také z nemocných tkání, které by mohly zachytit mozkové defekty spojené s kojeneckou úmrtností.

zdroj: Live Science, studie