O echipă de cercetători de la Universitatea Stanford, coordonată de psihiatrul român Sergiu Pașca, a reușit să creeze șoareci în care aproximativ jumătate din volumul creierului este ocupat de țesut cerebral uman. Acest experiment avansat vizează studierea unor afecțiuni complexe, precum epilepsia, schizofrenia și demența. Procesul implică transplantul de celule umane cultivate în laborator în animale modificate genetic pentru a crea spațiu necesar dezvoltării acestui țesut nou.
Procedura tehnologică utilizează celule cerebrale umane cultivate din celule de piele reprogramate, care sunt apoi injectate în rozătoarele modificate genetic. În cadrul experimentului, puii de șoarece au primit mai multe injecții, fiecare conținând aproximativ 100.000 de celule cerebrale umane. În total, animalele au primit aproximativ 14 milioane de celule umane pentru a înlocui spațiul de 14 milioane de celule de șoarece care lipsea din cortex și hipocamp, rezultând un creier în care țesutul uman ocupă jumătate din volum.
După trei luni de la intervenție, țesutul uman s-a integrat în sistemul de alimentare cu sânge al șoarecilor și a ocupat aproape întreaga cavitate cerebrală. Neuronii umani au format conexiuni cu celulele cerebrale și măduva spinării animalelor, deși țesutul a rămas imatur, fiind echivalent cu cel de la jumătatea perioadei de sarcină umane. Testele au arătat că șoarecii prezintă o mers instabilă și probleme de memorie, însă anumite funcții cognitive s-au ameliorat ușor.
Cercetarea a permis observarea reacțiilor la lipsa de oxigen, un test în care animalele au fost expuse timp de cinci ore la un nivel scăzut de oxigen. Acest proces a demonstrat vulnerabilitatea celulelor nervoase umane, un fenomen care poate cauza paralizie cerebrală în timpul dezvoltării. De asemenea, cercetătorii au identificat neuroni von Economo în acest țesut, celule care sunt observate în demența frontotemporală, oferind o nouă metodă de studiere a acestei boli.
Sergiu Pașca a subliniat că scopul este de a face accesibile anumite aspecte ale funcționării creierului uman, deoarece neurologia și psihiatria sunt ramuri medicale cu puține tratamente disponibile. Experimentul a generat însă și dezbateri etice privind posibilitatea ca aceste aglomerări de țesut să dobândească conștiință sau să simtă durere. Emily Jackson, de la London School of Economics, a menționat că monitorizarea atentă a bunăstării animalelor este esențială în astfel de studii de înaltă complexitate.
Domeniul organoizilor neuronali, care implică organizarea celulelor umane în structuri care imită creierul real, este unul aflat în plină dezvoltare tehnologică. Deși mulți cercetători urmăresc dezvoltarea unor soluții complet in vitro, în vase de laborator, pentru a reduce utilizarea animalelor, abordarea actuală oferă date cruciale despre dezvoltarea cerebrală. Această metodă este considerată utilă pentru înțelegerea unor afecțiuni care necesită un organism întreg pentru a fi studiate complet.
context_missing: true