Группа немецких ученых из Института генетики человека Университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе создала органоиды мозга и глаза, которые могут реагировать на свет и взаимодействовать с мозгом. Результаты исследования были опубликованы в журнале Cell Stem Cell 1 17 августа 2021 г.
Органоиды - это искусственно выращенные клетки или ткани, напоминающие настоящий орган. В данном исследовании они были выращены из стволовых клеток, которые могут дублировать функцию любой другой клетки организма. На 30-й день исследований сформировались зрительные пузырьки. Передние стенки пузырьков на этой фазе впячиваются и образуют “глазную чашу” которая формируется как видимая структура в течение 60 дней.
Такие мозговые органоиды равнозначны ранним стадиям формирования глаз у эмбриона, начиная с пятой недели. В ширину они достигают 2,5 см при крошечных размерах “чаши” около 0,02 мм.
Органоиды растут попарно и имеют некоторые черты настоящих других структур глаза: роговицы, сетчатки и нервных волокон.
Когда на органоиды воздействовали светом, то по нервным путям стали проходить электрические сигналы, что свидетельствует о передаче зрительной информации.
По словам старшего руководителя исследования, данный аспект никогда ранее не был показан в лабораторных условиях. Он добавил, что их работа подчеркивает способность органоидов мозга воспроизводить примитивное зрение и содержать типы клеток, похожие на другие клетки тела.
Исследователи предполагают, что созданная ими модель мозговых структур поможет изучать взаимодействие мозга и глаз на ранних стадиях развития и имитировать врожденные заболевания сетчатки. Также результаты исследования могут привести к созданию выращенной в лабораторных условиях сетчатки для пациентов, потерявших зрение.