Недавно ученые добились значительного прогресса в понимании происхождения аутизма, используя детские стволовые клетки для выращивания миниатюрных трехмерных копий человеческого мозга. Эти мини-мозги дают ценную информацию о развитии мозга внутриутробно и могут раскрыть механизмы этого сложного заболевания.
Миниатюрные мозги, выращенные в лаборатории
Органоиды мозга (или мини-мозг) представляют собой трехмерные структуры, полученные из стволовых клеток. В ходе исследования стволовые клетки были извлечены из крови десяти детей, страдающих аутизмом, и шести детей, не страдающих аутизмом, в возрасте от одного до двух лет. Эти стволовые клетки затем обрабатываются специальными химическими веществами, чтобы заставить их вырасти в структуры, подобные эмбриональному мозгу человека.
Эти органоиды способны воссоздать многие аспекты развития и функционирования человеческого мозга, предоставляя точную модель того, как выглядит мозг ребенка в течение первых трех месяцев беременности. Выращивая эти органоиды, исследователи могут вернуться в прошлое к развитию мозга и наблюдать процессы, которые в противном случае были бы ненаблюдаемы.
В данном случае основной целью исследования было определить, существуют ли различия в росте и развитии мозга между детьми с аутизмом и детьми без аутизма. Глядя на эти органоиды, исследователи надеются найти ключ к разгадке биологического происхождения заболевания.
Основные результаты
Один из главных результатов этого мероприятия Исследование показало, что органоиды мозга, полученные от детей с аутизмом, росли значительно быстрее, чем органоиды, полученные от детей без аутизма.
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
Между первым и вторым месяцами моделируемой беременности органоиды аутизма росли почти на 40 процентов быстрее, чем в контрольной группе.Этот ускоренный рост также связан с тяжестью социальных симптомов аутизма у маленьких детей. Другими словами, чем крупнее органоиды, тем тяжелее социальные симптомы аутизма у соответствующих детей. Эта прямая связь между размером органоидов и тяжестью социальных симптомов подтверждает наблюдения предыдущих исследований о размере мозга и аутизме.
Помимо размера органоидов, исследователи обнаружили, что у детей с аутизмом повышена активность гена Ndel1. Этот ген играет ключевую роль в эмбриональном развитии мозга, и его дисфункция может быть одной из причин чрезмерного роста мозга, наблюдаемого при аутизме. Открытие того, что Ndel1 аномально активен в мозге аутистов, предполагает, что он может стать потенциальной мишенью для будущего вмешательства.
Хотя это исследование ограничено относительно небольшим числом участников, его результаты дают ценную информацию о возможных нейронных механизмах аутизма. Следующие шаги включают идентификацию других генов, которые могут быть вовлечены в чрезмерный рост мозга, связанный с этим заболеванием. В долгосрочной перспективе эти результаты могут привести к разработке методов лечения, направленных на нормализацию развития мозга и облегчение симптомов аутизма.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
- А как древние люди изготавливали медные инструменты? Не в магазине же покупали?
- Компания Space Pioneer сообщила в воскресенье, что первая ступень разрабатываемой ею ракеты Тяньлун-3 отделилась от стартовой площадки во время испытаний из-за структурных неполадок и упала в холмистой местности города Гунъи в центральном Китае