Működőképes 3D-s agyszövetet állítottak laboratóriumban elő amerikai kutatók

MTI
megjelent:

Első ízben állítottak elő laboratóriumban működőképes háromdimenziós agyszövetet, amelyet két hónapon át sikerült életben tartani.

A bostoni Tufts Egyetem kutatóinak eredményei felgyorsíthatják az Alzheimer-kór és a demencia más formáinak gyógyítására alkalmas készítmények kifejlesztését, valamint elősegíthetik a legoptimálisabb módszerek kidolgozását a koponyasérülések kezelésére.

Mi áll a demencia hátterében?

A demencia szót sokan az időskori elbutulással azonosítják. Legtöbbeknek egyetlen betegség jut eszükbe e szó hallatán, az Alzheimer-kór. Pedig érdemes tudni, hogy számos más oka is lehet a demencia kialakulásának. A demencia háttere

A kísérletekről az amerikai Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában, a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) online kiadásában jelent meg tanulmány.

Mindeddig a kutatók Petri-csészében tenyésztették az agysejteket ahhoz, hogy ellenőrzött környezetben tanulmányozhassák viselkedésüket. A kétdimenziós szövettenyészetekben azonban lehetetlen leképezni az agy bonyolult szerkezetét, a szürke és fehér állományra való tagozódását: az előbbit a neuronok sejtjei alkotják, utóbbit pedig a neuronok nyúlványai. Mivel a sérülések és a betegségek különbözőképp érintik az agy szürke- és fehérállományát, olyan modellek szükségesek, amelyek segítségével leképezhetők a kóros folyamatok - olvasható a The Daily Telegraph online kiadásában, valamint a ScienceDaily tudományos hírportálon.

Az utóbbi időben már voltak próbálkozások a neuronoknak 3D gélben való tenyésztésére, hiszen ebben a környezetben az agysejtek minden irányba kiterjeszthetik nyúlványaikat, kapcsolatot teremtve egymással. A tenyészeteket azonban csak rövid ideig tudták életben tartani, s az agy bonyolult szerkezetét sem sikerült leképezni.

A szellemileg leépült beteg ellátása

Mi is a demencia? A demencia az értelmi képességek lassú, folyamatos és egyre súlyosbodó hanyatlása, melynek során az emlékezés, a gondolkodás, valamint az ítélő- és tanulási képesség károsodik. A demens, szellemileg leépült beteg ellátása.

A bostoni kutatók kétfajta, különböző fizikai tulajdonságokkal rendelkező bioanyagot használtak: a selyem fehérjéiből előállított szivacsos "állványzatot", amely a jövendőbeli agy vázakánt szolgált, valamint egy lágyabb állagú gélt alkalmaztak.

Körülhatárolt fehérállomány képződött

Hogy szeparálják a szürke és fehér állományt, az "állványzatot" fánk alakúra képezték, majd patkányok agysejtjeivel népesítették be. Ezt követően a fánkot megtöltötték géllel, amely a pórusokon keresztül az állványzatot is megtöltötte. Mindössze néhány nap leforgása alatt a neuronok funkcionális hálózatokba rendeződtek az "állványzat" pórusai körül, majd nyúlványaikat kiterjesztették a "fánkot" betöltő gélen keresztül, hogy kapcsolatot teremtsenek a váz túloldalán lévő agysejtekkel. A kísérlet eredményeként körülhatárolt fehérállomány képződött, amely izolálva volt az "agy" szürkeállományától.

A legújabb kísérletek során a bostoni tudósok hat koncentrikus körből álló "állványt" is készítettek, hogy leképezzék az agykéreg hat rétegét, amelyek mindegyikében más és más típusú sejtek találhatók.

A 3D-s agyszövet segítségével a tudósok azt is vizsgálták, hogy milyen kémiai és elektromos vezetési változások következnek be egy koponyasérülést követően. "Ezzel a modellel valós időben követhetjük nyomon, hogy miként reagál az agyszövet a traumára, de ami még fontosabb, a gyógyulás folyamatát is vizsgálhatjuk, s azt is megtudhatjuk, hogy hosszabb időtáv alatt mi játszódik le az agyban" - hangsúlyozta a kutatásokat irányító David Kaplan professzor.

(MTI)

Cikkajánló

Segítség

Orvos válaszol

orvos válaszol piktogram
Dr. Szabó Zsuzsanna

Dr. Szabó Zsuzsanna

Rovatvezető, WEBBeteg vezető orvos szakértő

Orvoskereső

orvoskereső piktogram
Dr. Nagy Tamás Gergely

Dr. Nagy Tamás Gergely

Pszichoterapeuta, Neurológus

Budapest