05.04.2018, 07:36
Редакция Naked Science
972

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.

 

Ученые научились выращивать «мини-мозги», пронизанные сетью сосудов – иллюстрация к материалу на Naked Science

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

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