В лаборатории Гарвардского университета созданы мини-мозги, которые способны «помнить» свой возраст
Международная группа ученых обнаружила у выращенных в лаборатории клеток мозга своеобразную «память о возрасте». Даже после того, как клетки извлекали из органоида и собирали заново, они продолжали развиваться с учетом уже пройденных этапов. Исследование специалистов на базе Гарвардского университета (США) опубликовано в журнале Nature.
Исследователи наблюдали за органоидами — трехмерными структурами из клеток человеческого мозга, полученными из стволовых клеток, — почти шесть лет. За это время в них происходили процессы, характерные для созревающего мозга: появлялись разные типы клеток, включая астроциты и олигодендроциты, а нейроны продолжали функционировать. Чтобы отслеживать изменения, ученые сочетали генетический анализ, микроскопию и регистрацию электрической активности клеток.
Затем они провели необычный эксперимент. Разобралв органоиды разного возраста на отдельные клетки, они затем объединили их в новые структуры. Оказалось, что клетки не «обнуляли» свой возраст после пересборки. Полученные из старых органоидов клетки продолжали вести себя как более зрелые и могли за несколько недель пройти этапы развития, которые в обычных условиях заняли бы месяцы.
По мнению авторов работы, это указывает на существование у клеток мозга молекулярного механизма, который задает темп их развития и сохраняет информацию о пройденном времени. Ученые пока не знают, как именно работает этот механизм, но предполагают, что он связан с внутриклеточными «часами».
Авторы также показали, что длительную жизнь нейронов в органоидах можно поддерживать, сохраняя их спонтанную активность и изменяя питательную среду так, чтобы она лучше соответствовала условиям центральной нервной системы. Благодаря этому органоиды удалось поддерживать значительно дольше, чем в большинстве прежних исследований.
Новая модель дает ученым возможность наблюдать за длительными этапами созревания человеческого мозга в лаборатории. Это особенно важно потому, что значительная часть развития мозга происходит уже после рождения, когда непосредственно изучать происходящие внутри него процессы крайне сложно.
Подпишитесь на «Инк» в Telegram. Там мы пишем нескучным языком о самом важном для предпринимателей. Подписаться.
