Биологи вырастили органоиды мозга с парой зачаточных глаз
Немецкие ученые научились получать «в пробирке» зародыши структур мозга с глазными бокалами, способными реагировать на свет.
Органоиды — миниатюрные, искусственно выращиваемые «заготовки» органов. Они позволяют проводить исследования и эксперименты, которые невозможно поставить на реальных живых организмах, и при этом рассматривать процессы, недоступные при использовании отдельных клеток и клеточных культур. Органоиды представляют собой трехмерные структуры специализированных клеток, выращенные «в пробирке» из стволовых. Из них получают, например, аналоги человеческого мозга, наблюдая за спонтанной активностью крошечных сгустков нейронов и обсуждая, могут ли они оказаться разумными.
С органоидами мозга работали и ученые из Клинической больницы Дюссельдорфа во главе с Джей Гопалакришнаном (Jay Gopalakrishnan). Они обнаружили, что у некоторых из структур вырастает пара симметричных глазных бокалов — зародышей будущих глаз. Само по себе это вполне логично, ведь зрительный аппарат у эмбрионов формируется из выроста нервной системы. Однако прежде ученые не встречались ни с чем подобным и теперь надеются, что с помощью таких «глазастых» органоидов можно лучше исследовать процессы образования глаз и их болезни. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Cell Stem Cell.
Ранее биологам удавалось выращивать глазные бокалы из плюрипотентных стволовых клеток. Но Гопалакришнан и его коллеги решили пойти непрямым путем, получив эти структуры в составе целостной, интегрированной с органоидом мозга системы — ближе к тому, как все устроено в живом организме. Для этого ученые внесли изменения в метод выращивания органоида и не стимулировали развитие нейронов с самого начала культивации. Кроме того, в раствор добавляли ретинол, способствующий образованию клеток зрительного аппарата.
Глазные бокалы появились у 73 процентов из 314 выращенных органоидов. Их формирование началось на 30-й день, а на 50-й они были уже четко различимы. В те же сроки это происходит при созревании эмбриона. Более того, образовавшиеся структуры содержали зачаточный хрусталик и роговицу, а также различные клетки сетчатки, что позволило им реагировать на свет. Наконец, они начали формировать связи с клетками самого органоида мозга. Прежде ученые не могли увидеть ничего подобного «в пробирке».
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии