Човешки миниоргани, създадени в лабораторни условия, подпомагат изучаването на болести

13 октомври 2022 09:16
458
1

Човешки миниоргани, създадени в лабораторни условия, подпомагат изучаването на заболявания, предаде АФП.

Те са нещо като аватари на мозък, панкреас или пикочен мехур, като съдействат за по-доброто разбиране и терапия на заболявания - визия, която може да прилича на роман на Олдъс Хъксли, но е много реална и привлича вниманието на учени в целия свят.

В института "Пастьор" в Париж екипът, ръководен от изследователката Мирия Рикети, се е посветил на създаването на минимозъци или по-точно мозъчни органоиди.

От стартирането на проекта в края на 2020 г. са се появили няколко хиляди органоиди, като стотици от тях се поддържат живи в биоферментатор. За невъоръженото око това са мънички топченца, съхранявани при 37 градуса по Целзий, които непрекъснато се движат, за да циркулират необходимите хранителни вещества и да се предотврати слепването на органоидите.

Необходимо е малко обяснение: в природата след оплождането на яйцеклетката бързо се появяват т.нар. плурипотентни стволови клетки, които имат способност да генерират всички видове клетки в човешкото тяло - невронни, кожни и други.

Японският изследовател Шиния Яманака (Нобелова награда за медицина за 2012 г.) успя преди по-малко от двадесет години да разработи метод, който прави възможно препрограмирането в лабораторни условия на зрели клетки (черен дроб, неврони и др.). Тези "индуцирани плурипотентни стволови клетки", за които се използва съкращението iPS, са повратна точка в историята на човешката биология и позволяват много нови изследвания, отбелязва АФП.

От iPS клетки екипът на института "Пастьор", на базата на протоколи, разработени от различни лаборатории, генерира мозъчни органоиди, като за няколко месеца получава структурирани клетки от по 3 - 4 милиметра.

"Това е нещо много по-просто от човешката мозъчна кора, но тези органоиди са изградени от различни видове клетки, които взаимодействат помежду си", обяснява Мирия Рикети. По принцип се създава "триизмерна структура, доста близка до развиващ се човешки мозък на двадесет седмици."

Това е един от ключовете за разбиране на интереса към тази революционна технология. Органоидите трансформират начина на изучаване на клетките, а повечето изследвания в момента се извършват върху двуизмерни клетки.

Сложността на човешката биология обаче не винаги може да бъде разбрана в две измерения и с един единствен вид клетка. "Някои лекарства ще работят върху двуизмерни клетки. И тогава разбираме, че те не действат върху триизмерни клетки", подчертава изследователката от института "Пастьор".

Следователно прибягването до тези миниоргани предлага нови възможности за по-добро разбиране на етапите на заболяването, функционирането и действието на дадена фармакологична молекула, нейната възможна токсичност. Това съответства на желанието да се намали използването на експерименти с животни.

В по-широк план, за екипа на Мирия Рикети тези органоиди правят възможно изследването на развитието на мозъчно заболяване. Това е ключова възможност за работа върху всички видове дегенеративни болести.

Органоидите са революционни и не се използват само в института "Пастьор". Лаборатории по целия свят се занимават с подобни изследвания. Вече са създадени човешки микрооргани на дебелото черво, простатата, белия дроб, гърдата или панкреаса.

Международно проучване, публикувано в научното списание "Нейчър", показва по-специален интерес към имплантиране на човешки мозъчни органоиди в мозъчната кора на млади плъхове с цел изучаване на психиатрични заболявания.

До следващата година органоиди от института "Пастьор" ще бъдат изпратени и на Международната космическа станция, за да се определят ефектите на молекулярно ниво върху човешките мозъчни клетки от живота в космоса, допълва БТА.