O echipă de cercetători de la Universitatea Stanford a realizat un experiment fără precedent, reușind să transplanteze celule cerebrale umane în șoareci modificați genetic. Acești șoareci au fost creați astfel încâ de să nu prezinte cortex cerebral și hipocamp, oferind astfel spațiu pentru dezvoltarea țesutului uman în interiorul craniului animalelor. Procedeul este condus de Sergiu Pașca, profesor de psihiatrie la Stanford, care urmărește să facă aspecte ale funcționării creierului uman mai accesibile cercetării.
Procedura permite studenților și cercetătorilor să preia celule de la pacienți cu afecțiuni neurologice, să le transforme în țesut cerebral în laborator și să monitorizeze evoluția acestora într-un organism viu. Scopul principal este studierea modului în care bolile afectează țesutul uman și testarea unor tratamente. Sergiu Pașca a explicat faptul că medicina a rămas în urmă în privința tratamentelor pentru psihiatrie și neurologie, deoarece creierul este un organ extrem de complex și greu de accesat pentru cercetare.
Pentru a asigura dezvoltarea țesutului, cercetătorii au utilizat tehnica organoidelor neuronale, reprezentând structuri formate din celule umane care pot reproduce anumite caracteristici ale creierului real. În proces, puii de șoarece au primit mai multe injecții, fiecare conținând aproximativ 100.000 de celule cerebrale umane. Rezultatul a fost un șoarece care, în loc de cele 14 milioane de celule proprii, a ajuns să aibă circa 4 milioane de celule umane, reprezentând aproximativ jumătate din volumul creierului.
La trei luni de la transplant, țesutul uman s-a integrat în sistemul de alimentare cu sânge al animalelor și a format conexiuni cu celulele cerebrale și măduva spinării șoarecilor. Deși neuronii umani sunt într-un stadiu imatur, echivalent cu jumătatea sarcinii umane, experimentul a oferit date importante. Testele au arătat că, deși problemele de mers și dificultățile cognitive s-au ameliorat ușor, modelele pot fi folosite pentru a observa vulnerabilitatea neuronilor la lipsa de oxigen.
Cercetarea a scos în evidență prezența neuronilor von Economo, celule rare observate de obicei doar în examinări post-mortem, care sunt asociate cu demența frontotemporală. Această descoperire este esențială pentru înțelegerea unor boli rare. Totuși, experimentul a ridicat și probleme etice, în special privind bunăstarea animalelor. Emily Jackson, de la London School of Economics, a subliniat importanța monitorizării constante a efectelor transplanturilor asupra animalelor implicate în astfel de studii.
În prezent, domeniul organoidelor neuronale este un subiect intens dezbătut în comunitatea științifică, existând o presiune pentru dezvoltarea unor modele complet in vitro. Madeline Lancaster, de la MRC Laboratory of Molecular Biology, susține că, deși metoda este utilă pentru studierea bolilor în organisme întregi, procesul rămâne unul artificial. Mulți cercetători urmăresc reducerea utilizării animalelor în experimente, punând accent pe dezvoltarea unor modele de laborator care să nu mai depindă de organisme vii.