Ученые вырастили из стволовых клеток мини-мозг, а на нем спонтанно появились «глаза»
Мини-мозг, выращенный в лаборатории из стволовых клеток, спонтанно развил рудиментарные структуры глаза, сообщили ученые из Университетской клиники Дюссельдорфа (Германия).
Исследование опубликовано в Cell Stem Cell, коротко о нем рассказывает Science Alert.
Органоиды мозга — это не настоящий мозг, а небольшие трехмерные структуры, выращенные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. В этом случае стволовые клетки превращаются в сгустки мозговой ткани без способности к мысли, эмоциям или сознанию. Такие «мини-мозги» используются в исследовательских целях, где использование реального живого мозга было бы невозможно или, по крайней мере, этически сложно, — например, для тестирования реакции на лекарства или наблюдения за развитием клеток при определенных неблагоприятных условиях.
На этот раз команда исследователей стремилась понаблюдать за развитием глаз. В предыдущих работах другие ученые использовали эмбриональные стволовые клетки для выращивания оптических структур, которые позднее во время эмбрионального развития могли бы превратиться в глазное яблоко. Однако в новой работе команда решила не выращивать эти структуры напрямую, а выяснить, могут ли они развиться сами как составная часть органоидов мозга.
Из 314 крошечных органоидов человеческого мозга у 73% развились две двусторонне-симметричные оптические структуры.
«Мини-мозги» сформировали глазные пузыри уже на 30-й день развития, а структуры были отчетливо видны на 50-й день. Это соответствует срокам развития глаз у человеческого эмбриона.
Более того, сформировавшиеся структуры содержали различные типы клеток сетчатки, которые организовывались в сети, реагирующие на свет, и даже содержали ткани хрусталика и роговицы. Также эти структуры показали связь сетчатки с областями ткани мозга.
Это открытие поможет лучше понять процесс дифференциации клеток и развития глаз, а также причины некоторых глазных болезней, сообщили исследователи.
Команда планирует разработать стратегии для поддержания жизнеспособности этих структур в более длительных временных масштабах для проведения более глубоких исследований.
Из стволовых клеток вырастили эмбрион мыши с бьющимся сердцем
Отменено важное ограничение на эксперименты с человеческими эмбрионами
