• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.04.2018
Редакция Naked Science
921

Ученые научились выращивать «мини-мозги», пронизанные сетью сосудов

Впервые удалось вырастить миниатюрные нейронные структуры с собственной сосудистой сетью — «мини-мозги» для проведения исследований и имплантации больным.

brain0
©Wikipedia / Автор: Александр Литвинов

Еще в 2013 году австрийские ученые разработали метод выращивания небольших трехмерных структур из человеческих нейронов — «органоидов» мозга для проведения биомедицинских исследований. Теперь эти технологии удалось поднять на следующий уровень, заставив органоид образовать собственную сосудистую сеть и еще более приблизив его к настоящему мозгу. 

 

Об этом Бен Валдау (Ben Waldau) и его коллеги из Калифорнийского университета в Дейвисе сообщают в статье, опубликованной в журнале NeuroReport. По словам ученых, в будущем такие органоиды могут выступать в роли имплантов для замены утраченных фрагментов мозга. Наличие сети сосудов позволяет выращивать более крупные структуры и сохранять их дольше «в пробирке», а также облегчает их будущую интеграцию в живой мозг.

 

Валдау и его соавторы получили нейроны у пациентов, проходивших операцию на мозге, превратив их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Затем их заставили развиваться, дифференцируясь в клетки — предшественники нейронов, а также в клетки эндотелия, который образует стенки сосудов кровеносной и лимфатической систем. После 34 дней раздельного культивирования те и другие клетки соединили и поместили в гелевую белковую основу, после чего выращивали еще три-пять недель.

 

Срез выращенного органоида. Стрелкой указан сосуд, проросший глубоко в его структуру / ©Pham et al., 2018

 

За это время органоид окончательно сформировался, превратившись в «мини-мозг», имеющий все необходимые типы клеток и пронизанный сложной сетью сосудов. По словам ученых, по сложности полученная структура сравнима с мозгом эмбриона на втором триместре развития, хотя по размеру — около 3,5 миллиметра.

 

Кроме того, провели параллельные эксперименты, в ходе которых «полусозревшие» органоиды из клеток — предшественниц нейронов и эндотелия культивировали не в белковом геле, а в живом организме. Для этого их хирургически имплантировали в мозг мышей. Две недели спустя ученые проверили их состояние и обнаружили, что они также выросли и образовали сосудистую сеть.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 12:55
Игорь Байдов

Существует несколько гипотез о том, как на самом деле древние египтяне строили свои пирамиды. Если о способах возведения монументальных сооружений и инструментах, которые использовали строители, более-менее известно, то о методах доставки блоков и их установки мнения разнятся. Команда французских архитекторов и египтологов изучила ландшафт вокруг самой древней из сохранившихся египетских пирамид — Джосера — и рассказала, как египтяне могли доставлять и поднимать камни для ее строительства.

Вчера, 10:00
ПНИПУ

Эпоксидные смолы известны своей прочностью, устойчивостью к химическим воздействиям и хорошими электрическими свойствами. Такие полимеры используют в качестве основы красок, покрытий, клеев и изоляционных материалов. Однако их применение ограничено высокой вязкостью. Ученые ПНИПУ синтезировали низковязкую, но прочную эпоксидную смолу. Разработка откроет новые горизонты ее использования, избавит от потребности применять разбавители и станет модификатором более высоковязких существующих смол без понижения механических характеристик. Например, клей и краска станут более устойчивыми.

Позавчера, 15:20
Юлия Трепалина

В прошлом ИИ-системы выполняли определенный набор задач, а при появлении новых их нужно было переобучать. На это уходили дополнительные финансовые и вычислительные ресурсы. Открытие лаборатории исследований искусственного интеллекта T-Bank AI Research и Института AIRI меняет ситуацию. Ученые первыми в мире создали модель в области контекстного обучения (In-Context Learning), которая на нескольких примерах сама может учиться новым действиям.

23 июля
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

23 июля
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

Вчера, 12:55
Игорь Байдов

Существует несколько гипотез о том, как на самом деле древние египтяне строили свои пирамиды. Если о способах возведения монументальных сооружений и инструментах, которые использовали строители, более-менее известно, то о методах доставки блоков и их установки мнения разнятся. Команда французских архитекторов и египтологов изучила ландшафт вокруг самой древней из сохранившихся египетских пирамид — Джосера — и рассказала, как египтяне могли доставлять и поднимать камни для ее строительства.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно