11.10.2019, 20:29
Мария Азарова
13,5 тыс

Японские ученые оживили мертвый мозг мыши

Ткани смогли оставаться живыми и поддерживать циркадную активность 25 дней.

Японские ученые оживили мертвый мозг мыши – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Plinia Abito

Ученые из Центра исследований динамики биологических систем Riken в Японии при помощи новой методики смогли поддерживать ткани мертвого мозга мыши живыми и функционирующими на протяжении почти месяца. Результаты опубликованы в журнале Analytical Sciences.

Раньше было сложно поддерживать ткань — или, например, органы, предназначенные для трансплантации — живой более чем несколько дней: проблема в том, что, с одной стороны, ткани быстро высохнут и погибнут, если не будут храниться в богатой питательными веществами влажной среде, с другой — чрезмерное помещение ткани в жидкость, утопление в ней, может привести к повреждению, нарушив газообмен.

Во время эксперимента ученые использовали специальное микрофлюидное устройство, которое помогло увлажнить и предотвратить высыхание тканей, эксплантированных из мозга мыши, но при этом поддерживать увлажнение на оптимальном уровне.

Микроустройство с эксплантированной тканью супрахиазматического ядра 
Микроустройство с эксплантированной тканью супрахиазматического ядра 

Суть в том, что устройство содержало полупроницаемый канал, покрытый искусственной мембраной, и стенки, изготовленные из полидиметилсилоксана (PDMS) — химического вещества, часто используемого в качестве антипенного агента в безрецептурных препаратах.

Это означает, что ткани не нужно оставаться постоянно погруженной в жидкость: она могла получать питательные вещества из влажной среды, поскольку та циркулировала в полупроницаемом канале и проходила через искусственную мембрану, не нарушая газообмен.

«Контролировать поток среды было сложно, потому что микроканал, который образовался между стенками PDMS и пористой мембраной, был необычным, — объяснил ведущий автор работы Нобутоши Ота (Nobutoshi Ota). — Тем не менее мы добились успеха после проб и модификаций пористой мембраны и регулировки скоростей потока на входе/выходе».

Когда поток был налажен, исследователи проверили устройство на тканях из мертвого мышиного мозга, ответственных за регулирование циркадного ритма — супрахиазматического ядра.

Грызуны, использованные в эксперименте, были генетически модифицированы таким образом, что активность их циркадного ритма была связана с выработкой флуоресцентного белка, который позволял ученым отслеживать жизнеспособность ткани через количество производимой биолюминесценции.

Как показали результаты исследования, ткани могут оставаться живыми в течение более чем 25 дней, поддерживая циркадную активность. На 25-й день они сохранили приблизительно 97 процентов первоначальной активности, отметили ученые. При этом контрольный образец потерял активность через 10 дней.

«Этот метод можно использовать не только для эксплантации тканей животных, — рассказал Ота. — Кроме того, это улучшит исследования в области органогенеза».

Теперь команда ученых из Riken нацелена на долгосрочные эксперименты, в которых они собираются пронаблюдать за образованием кровеносных сосудов и движением клеток во время развития органоидов.

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, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

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.

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