Organoidi mozga razvili dijelove osjetljive na svjetlost

Organoid mozga s optičkim čašicama, credit Elke Gabriel

Organoidi su nekima slatki, a nekima jezivi. Naučnicima - to je alat za bolju spoznaju našeg organizma, testiranje lijekova, shvatanja razvoja organa i bolji uvid u ekspresiju gena. 

Šta su organoidi? To su minijaturne verzije organa, koji u laboratorijskim uslovima in vitro (tj. u petrijevkama) nastaju iz matičnih stanica. Naravno, ne nastaju spontano, nego ih naučnici razvijaju i usmjeravaju u takve organe. Naučnici su već razvili minijaturne organoide mozga koji imaju mogućnost stvarati moždane valove slične onima detektovanim kod nedonoščadi. Također, naučnici su razvili i minijaturno srce, a nedavno i organoide suznih žlijezdi - koji plaču. 

Organoidi nisu "vjerne kopije" organa niti to mogu biti - to su nakupine matičnih stanica koje su se u laboratorijskim uslovima, koliko mogu, diferencirale i udružile u neke strukture. 

Sada su naučnici dobili i organoide mozga koji imaju strukture-preteče očiju (optičke čašice, eng. optic cups) iz kojih nastaje retina. Ove optičke čašice su odgovarale na svjetlosne podražaje, odnosno, pokazale su primitivnu senzornu sposobnost.

Za stvaranje ovih organoide su korištene inducirane matične stanice (iPSC-induced pluripotent stem cells, o čemu sam više pisala ovdje). Studija o ovome je objavljena u avgustu 2021. u časopisu Cell Stem Cell pod naslovom "Human brain organoids assemble functionally integrated bilateral optic vesicles" . 

Organoidi su spontano razvili dvostrano simetrične optičke čašice s prednje strane mozga - baš tamo gdje se nalazi optički nerv i oči.

No čak su i već spomenuti organoidi mozga koji imaju nervne valove imali začetak retine - pa po čemu se onda ovaj novi nalaz razlikuje? 

U prošlosti se proizvodnja optičkih čašica od pluripotentnih matičnih stanica fokusirala na stvaranje čiste retine (mrežnice). Do sada optičke čašice i druge 3D strukture retine nisu bile funkcionalno integrirane u moždane organoide. 

Ovi organoidi će pomoći u izučavanju interkacije mozga i očiju za vrijeme embrionalnog razvoja, kao modeli za proučavanje poremećaja retine, za testiranje lijekova i, kako se navodi u saopštenju, terapije transplantacije, mada je vjerovatno rano za takve stvari.