Використовуючи стовбурові клітини для вирощування в лабораторії мініатюрних органів, схожих на мозок, вчені відкрили новий шлях вивчення неврологічного розвитку, захворювань і методів лікування мозку. Але не всі міні-органоїди мозку однакові і домогтися того, щоб вони точно імітували тканини людського мозку, які вони моделюють, було постійною проблемою.
У своєму новому дослідженні, опублікованому в журналі Stem Cell Reports, Беннетт Нович, Момоко Ватанабе та їхні колеги пропонують рекомендації, засновані на результатах їх дослідження, які можуть допомогти вченим подолати дві основні перешкоди, що стоять на шляху до повного розкриття потенціалу цих органоїдів: відмінності в однорідності та структурі.
“Кожен нейробіолог хоче створити органоїдну модель мозку свого улюбленого захворювання, але органоїди у всіх не завжди виглядають однаково”, – каже Нович.
Насправді через відсутність єдиного протоколу їх виробництва та рекомендацій щодо контролю якості органоїди можуть відрізнятися від лабораторії до лабораторії – і навіть від партії до партії – що означає, що результати, отримані на одному органоїді, можуть не відповідати дійсності на іншому.
“В ембріональному розвитку людини нервова система є однією з перших структур, що формуються, тому цілком логічно, що стовбурові клітини, що знаходяться на ранній стадії розвитку, найкраще підходять для виробництва органоїдів мозку”, – говорить Ватанабе. До того ж дослідники заявили, що найкращим способом підтримки стовбурових клітин людини в стані раннього розвитку, придатного для формування органоїдів, є вирощування їх у посуді з клітинами шкіри миші, оскільки вони забезпечують важливі хімічні сигнали та структурну підтримку, яка допомагає стовбуровим клітинам розширюватись і зберігати свою незрілість протягом часу.
Вчені також знайшли чотири молекули, які відповідають за підтримку стовбурових клітин у менш розвиненому стані. Додавання цих чотирьох молекул до стовбурових клітин, що ростуть, підтримувало їх у незрілому стані та дозволяло цим клітинам виробляти високоякісні, добре структуровані органоїди.
