Электронный интерфейс для вживления мозговой ткани испытали на мышах
Китайские ученые разработали новую технологию имплантации органоидов для лечения повреждений мозга — с электронным подключением, передает Синьхуа.
Восстановление мозга остается чрезвычайно сложной задачей. Один из подходов предполагает вживление нейроиимпланта, другой предусматривает замещение поврежденных участков лабораторно выращенной нервной тканью.
Ученые из Тяньцзиньского университета совместили оба способа. Они выращивают мозгоподобную нервную ткань и пересаживают ее вместе с нейроинтерфейсом, облегчающим приживаемость. Такая стратегия «два в одном» позволяет получить преимущества как трансплантации живых клеток, так и электростимуляции для улучшения регенерации нейронов и функционального восстановления.
Технология прошла успешные испытания на мышах, результаты экспериментов обнародовал журнал Nature Communications.
Органоиды выращивались in vitro в течение 90 дней, затем их закрепили на напечатанной на 3D принтере подложке, к которой подведены гибкие электроны. Спустя месяц электростимуляции отмечено увеличение нейронной активности — с ростом как нейронов, так и астроцитов, поддерживающих развитие мозга.
В эксперименте in vivo исследователи нанесли подопытным животным повреждение для имитации черепно-мозговой травмы, затем имплантировали в это место 40-дневную ткань. Через 25 дней вставили гибкие электроды, образовавшие интерфейс органоид-мозг-компьютер.
Обследование через 60 и 120 дней дало обнадеживающие результаты: разрослись нормальные сосудистые структуры, отмечена активная экспрессия синапсов, обошлось без аномальной агрегации иммунных клеток вокруг электродов.
Таким образом, имплантация не нанесла вреда мозгу хозяина, а органоиды продемонстрировали хороший рост внутри организма.
Имплантация электрода в любом случае подразумевает повышенный риск кровотечения и инфекции. Но команда намерена отработать технологию так, чтобы максимально повысить ее безопасность и стабильность.
