Учените пресъздават мозъчна верига в лаборатория за първи път

Учените са пресъздадени в лаборатория сетивният път, който предава усеща на болежка на човешкия мозък, в пробив, който може да докара до по -добри лекувания.

Екип от Станфордския университет в Калифорния е първият, който комбинира разнообразни неврони, отглеждани от човешки стволови кафези в функциониращи мозъчни вериги в лаборатория. Техните опити, оповестени в природата в сряда, илюстрират бързия прогрес на учените в възпроизвеждането на живи тъкани и органи посредством синтетична биология.

Когато учените от Станфорд разкриха мозъчната верига, която са основали, с цел да се усещат на сензорни стимуланти, те следят талази от електрическа интензивност, пътуващи по него. Молекулата, която прави люти чушки, капсаицин, неотложно провокира мощен отговор.

Sergiu Pașca, началник на плана, съобщи, че чака проучването да форсира напредъка в разбирането на това по какъв начин човешката нервна система обработва сигналите за болежка.

„ Сега, когато можем да моделираме този път неинвазивно, без да използваме животни, се надяваме да намерим по-добри терапевтици за хронична болежка “, сподели той. „ Най -добрите медикаменти, които имаме в този момент, са опиоиди, произлизащи в началото от макови семена преди хиляди години и мощно пристрастяващи. “

Изследователите започнаха с превръщането на кожните кафези в стволови кафези, способни да генерират съвсем всяка човешка тъкан или орган. След това те използваха химически сигнали, с цел да създадат стволовите кафези да образуват четири типа „ органоиди “ - дребни живи топки, представляващи другите области на пътя на болката, от сензорни неврони върху кожата до кортикални неврони в мозъка.

Накрая четирите разнообразни органоиди бяха облицовани един до различен в културна паница. След към 100 дни те прераснаха дружно в синтетично показване на мозъчна верига, наречена „ сглобка “, дълга съвсем 1 см с 4MN кафези. Невронните връзки свързват съставените елементи органоиди и модели на синхронизирана сигнализация. „ Мозъкът е повече от сумата на неговите елементи. “

Синтетичните мозъчни вериги могат да бъдат употребявани за скрининг за по-добре ориентирани лечения за болежка, която тонизира несъразмерните талази от невротрансмисия, без да визира възнаграждението на мозъка, както прави опиоидите, сподели Pașca.

Самите сглобки не могат да се каже, че „ усещат болежка “, той акцентира: „ Те предават нервни сигнали, които се обработват от повторно, вървяйки по -дълбоко в мозъка и ни дават по -сложен, прочувствен съставен елемент на болката. Тази работа продължава, пред голямата потребност от схващане на психиатричните разстройства и рискът от създаване на нещо по-близо до човешкия мозък. ”

Гу-ли-Ли Минг, професор по невронаука и психиатрия в Университета в Пенсилвания-който не е взел участие в проекта„ Станфорд към неврологични разстройства.

„ Този ​​модел дава опция за проучване на комплицираната интензивност на невронната мрежа, свързваща сензорния принос с кората, която по -рано не беше осъществима “, сподели тя.

Станфорд е кандидатствал за патент на проучванията за сглобяване, само че към момента не е решила по какъв начин да го комерсиализира.