Mini organi: mozgovi iz petrijevke imaju svijest?

Kada su naučnici Madeline A. Lancaster i Juergen A. Knoblich 2014. u Nature Protocols objavili da su uzgojili "mini-mozak", te da će se raditi na daljem usavršavanju različitih drugih mini-organa, ova vijest nije baš dočekana sa odobravanjem. Naime, uzgoj organa u vještačkim uslovima tj. u petrijevki  najvjerovatnije nikada neće moći dati organe za transplantaciju jer ovi organi ostaju nerazvijeni. Javnost je bila pomalo zgrožena time da se stanice fetusa koriste za stvaranje ovih organa, "organoida"

Kada je riječ o mozgu, u ovakvim uslovima je nemoguće razviti kompleksnost ovog organa i imitirati njegove funkcije, ali čak i ovakvi organi, od svega nekoliko milimetara, mogu biti dobar materijal za testiranje nekih lijekova i proučavanje određenih stvari, recimo, načina organiziranja stanica. To nam može dati mnogo više informacija o ranim stadijima razvoja.

Madeline Lancaster, postdoktorantica molekularne biologije u Beču je pokušavala dobiti neuralne rozete od ljudskih matičnih stanica, ali joj to iz nekog razloga nikako nije polazilo za rukom. Neuralne rozete su nakupine matičnih nervnih stanica od koji se razvijaju mnogi različiti tipovi nervnih stanica. Umjesto rozeta,  stanice su uporno odbijale da ostanu na dnu petrijevki, i stalno bi isplivavale, formirajući sferične nakupine.

Kada je Madeline bliže pogledala ove nakupine, vidjela je da na njima postoje crne tačkice. Naravno, onako iznervirana što joj eksperiment propada, htjela je vidjeti šta se događa i pogledala nakupine pod mikroskopom. 

Mini-mozak

Ono što je vidjela - nije bio clickbait naslov - bilo je vrlo čudno, da ne kažem jezivo. Crne tačkice su zapravo bile retina koja se počela razvijati. Ovo je značilo nešto mnogo veće - nakupine stanica su zapravo bili bizarni embrionalni mozgovi. 

Jednom kada su naučnici shvatili da mogu stvarati ove male 3D strukture koje donekle oponašaju strukturu pravog mozga, počela je utrka za stvaranjem organoida i njihovim "kroćenjem". 

U najnovijem radu, predstavljenom na sastanku Udruženja za neuroznanost u San Diegu ovog mjeseca, naučnici sa University of California, San Diego su demonstrirali kako su embrionalne, matične stanice natjerali da formiraju koru velikog mozga - korteks i da su ove stanice ovako organizirane počele spontano proizvoditi nervne valove.

Tim je snimao električnu aktivnost (elektroencefalogram) ovih mini-mozgova i shema elektroencefalograma je odgovarala shemi koju proizvodi mozak nedonoščadi rođene 25-39 sedmica nakon začeća. 

Vođa tima, dr. Allison Muotri kaže kako ovi mozgovi nisu poput pravih mozgova, jer ne sadrže određene tipove stanica korteksa. Ipak, ovaj razvoj mini-mozgova postavlja i određena bioetička pitanja - da li je moguće da organoidi razviju svijest?