За пятилетними органоидами человеческого мозга заметили, что они чувствуют время
Возраст органоидов коры головного мозга человека, выращенных в лаборатории профессора Паолы Арлотты в Гарвардском университете, превысил пять лет. Это делает их самыми долгоживущими хорошо изученными кортикальными органоидами в мире. По молекулярным показателям органоиды-долгожители сопоставимы с мозгом реального четырехлетнего ребенка, что позволяет предположить: они способны «ощущать» ход времени.
«Это впервые демонстрирует, что органоиды человеческого мозга можно выращивать около пяти лет, и при этом они демонстрируют профиль старения, соответствующий развивающемуся мозгу человека сходного возраста», — говорит нейробиолог Андраш Лакатош из Кембриджского университета.
По его словам, длительное выращивание органоидов мозга затруднено — в неоптимальных условиях чашки Петри нейроны гибнут, а структура тканей далека от естественной. Арлотта и ее коллеги эти проблемы сумели решить — и вырастили некоторые образцы даже до семи лет. Но их мало для надежного анализа, а пятилетних — достаточно для научной статьи в журнале Nature.
В ней рассмотрены генетическая активность и эпигенетические маркеры — химические метки, присоединяющиеся к ДНК, которые регулируют работу генов и меняются с возрастом.
- Сравнительный анализ показал, что органоиды в возрасте от трех до шести месяцев соответствовали мозгу плода примерно на втором триместре беременности.
- Со временем органоиды все больше напоминали поздние стадии развития мозга: активность пятилетних образцов имитировала картину, наблюдаемую в коре головного мозга типичного четырехлетнего ребенка.
«Они фиксировали течение времени в своих эпигенетических сигнатурах [и активности генов]», — констатирует исследовательница.
По словам Лакатоша, такие долгоживущие органоиды могут дать возможность изучать, как на поздних этапах развития мозга возникают аутизм и такие заболевания, как эпилепсия. Арлотта отмечает, что они с коллегами уже используют свои органоиды для этих целей, а также для поиска препаратов для лечения таких расстройств.
Другие исследователи вряд ли смогут легко повторить это из-за сложностей, связанных с выращиванием органоидов, предупредил Лакатош. Для науки важно найти способы ускорять их старение в лабораторных условиях, добавил он.
