Wissenschaftler haben im Labor aus Stammzellen Mini-Gehirne gezüchtet und spontan eine Art Augen-Grundstruktur entwickelt.
Die Mini-Gehirne menschlichen Ursprungs wurden auf Tellern gezüchtet und die Wissenschaftler waren verblüfft, als sie 2 beidseitig symmetrische Augenmuscheln wachsen sahen .
Etwas sehr ähnliches, was mit einem menschlichen Embryo passiert, wenn er Augenstrukturen entwickelt.
Im Labor erstellte Mini-Gehirne
Jay Gopalakrishnan , Neurowissenschaftler am Universitätsklinikum Düsseldorf, erklärte, dass seine Arbeit die bemerkenswerte Fähigkeit von Gehirnorganoiden hervorhebt, primitive sensorische Strukturen zu entwickeln .
Diese Organoide könnten helfen, die Gehirn-Auge-Interaktionen während der Embryonalentwicklung zu untersuchen. Modellieren Sie angeborene Störungen in der Netzhaut und generieren Sie patientenspezifische Netzhautzelltypen. Auf diese Weise könnten personalisierte Arzneimittelstudien und Transplantationstherapien durchgeführt werden .
Es ist anzumerken, dass es sich bei diesen Gehirn-Organoiden nicht um echte Mini-Gehirne handelt , sondern durch die Kultivierung von induzierten pluripotenten Zellen die dreidimensionalen Mini-Strukturen erzeugt werden konnten.
Mit anderen Worten, durch Reverse Engineering wurden Zellen von erwachsenen Menschen modifiziert und in Stammzellen umgewandelt. Diese Stammzellen können sich zu verschiedenen Gewebetypen entwickeln .
In Bezug auf Mini-Gehirne wurden Stammzellen induziert, um Hirngewebeflecken zu transformieren . Das heißt, die Organoide werden nicht denken, sie werden kein Bewusstsein oder keine Emotionen haben.
Da mit lebendem Gehirn ist es unmöglich , jede Art von durchzuführen Forschung , spricht ethisch . Die Mini-Gehirne werden nur zum Lernen verwendet.
Es ist nicht das erste Mal, dass Wissenschaftler Stammzellen, diesmal embryonale, verwenden, um optische Tassen zu entwickeln oder zu züchten, um den Prozess der embryonalen Entwicklung der Bildung der Strukturen, aus denen der Augapfel besteht, zu untersuchen.
Andere Experimente zur Augenentwicklung
In einer anderen Studie mit induzierten pluripotenten Stammzellen wurden becherförmige Strukturen entwickelt.
Im Gegensatz zu Gopalakrishnans Team, das die Strukturen nicht direkt wachsen lassen wollte , sondern testen wollte, ob sie als integrierter Bestandteil des Mini-Gehirns angebaut wurden .
So waren sie in der Lage zu beobachten , wie sich die beiden Klassen von Gewebe verwachsen , und nicht nur entwickeln optische Strukturen in Isolation .
In einem kürzlich erschienenen Artikel erklärten die Wissenschaftler folgendes:
„Die Augenentwicklung ist ein komplexer Prozess, und ihr Verständnis könnte die molekulare Grundlage für frühe Netzhauterkrankungen unterstützen.“ „Deshalb ist es entscheidend, die Sehnervenbläschen zu studieren, die das Primordium des Auges sind, deren proximales Ende mit dem Vorderhirn verbunden ist, was für die richtige Bildung des Auges unerlässlich ist.“
Eine frühere Studie zur Entwicklung von Organoiden zeigte zwar Netzhautzellen, bei diesen gab es jedoch keine Entwicklung optischer Strukturen. Dies zwang das Team, seine Formulierungen zu ändern.
Es gab keinen Versuch, in den frühen Stadien der neuronalen Differenzierung die Entwicklung neuraler Zellen zu erzwingen, und Retinolacetat wurde dem Kulturmedium zugesetzt, um das Auge zu entwickeln.
Die Miniaturhirne entstanden in akribischer Weise, in 30 Tagen hatten sie bereits Sehgefäße entwickelt und nach 50 Tagen deutlich sichtbare Strukturen.
Ein weiteres Ergebnis war , dass die Augenbecher verschiedene Arten von Netzhautzellen aufwiesen , die sich in neuronalen Netzwerken organisierten und auf Licht reagierten . Außerdem hatten sie Linsen und Hornhautgewebe.
Es scheint unglaublich, dass Wissenschaftler bereits im Labor hirnähnliche Strukturen entwickeln können. Noch überraschender ist, dass diese Organismen ihre Entwicklung fortsetzen können, um Augenorgane zu schaffen. Derzeit werden diese für die Wissenschaft verwendet, aber könnte dies der erste Schritt zum Klonen sein?
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