18.08.2021, 10:11
Сергей Васильев
6,0 тыс

Биологи вырастили органоиды мозга с парой зачаточных глаз

❋ 5.4

Немецкие ученые научились получать «в пробирке» зародыши структур мозга с глазными бокалами, способными реагировать на свет.

Органоиды мозга (без глаз), выращенные калифорнийскими учеными
Органоиды мозга (без глаз), выращенные калифорнийскими учеными / ©Alysson Muotri, University of California, San Diego / Автор: Екатерина Лебедева

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.

©Elke Gabriel

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».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий