Emberi agysejtekkel pótolták egerek agykérgét

Az emberi őssejtekből növesztett agyi organoidok az elmúlt években ígéretes modellként szolgáltak különféle neurológiai betegségek kutatásában, ám laboratóriumi edényekben nem képesek kiépíteni a normális működéshez szükséges összetett idegrendszeri kapcsolatokat, valamint a vérkeringés és az immunsejtek támogatása is hiányzik mellőlük. A Stanford Egyetem kutatói most egy merész megközelítéssel igyekeztek természetesebb környezetet teremteni e szövetek vizsgálatára: genetikailag kiiktatták az egérmagzatok fejlődő agykérgét, majd a hiányzó agystruktúra helyére emberi agykéreg-organoidokból származó sejteket ültettek be.

A kutatók a sejtosztódás során a kromoszómák szétválásáért felelős kulcsgén szelektív kikapcsolásával elpusztították az agykéreg sejtjeinek túlnyomó részét, amivel felére csökkentették az állatok agytérfogatát. Az agykéreg nélküli egerek gondos táplálással és speciális gondozással életben maradtak, a beültetést követően pedig az állatok több mint 85 százalékában sikeresen megtapadt a humán szövet. Az emberi eredetű sejtek az új agykéreg állományának mintegy 92 százalékát adták, létrehozták a főbb kéregbeli sejttípusokat, szinkronizált idegi aktivitást mutattak, és hosszú nyúlványaik egészen a gerincvelőig leértek.

A látványos biológiai beépülés ellenére a beavatkozás funkcionális haszna erősen korlátozottnak bizonyult. Bár az emberi sejtek jelenléte valamivel kedvezőbb állapotot eredményezett ahhoz képest, mintha az egerekből teljesen hiányzott volna ez az agyi struktúra – ami a testsúly alakulásában és a gépi látással elemzett viselkedési mintákban is tükröződött –, a sejtek nem rendeződtek a normális agykéregre jellemző határozott rétegekbe. Emiatt az emberi neuronokkal pótolt agykéreg csupán minimális javulást hozott, így a módszer terápiás célú alkalmazása egyelőre távoli lehetőség.