Пробив в науката: отпечатана е първата в света 3D мозъчна тъкан

Учените за първи път създават човешка мозъчна тъкан. Американски биолози успяха да биопринтират първата в света проба от изкуствена нервна тъкан, която расте и предава сигнали по същия начин като човешкия мозък, съобщават медии в Русия. Създадената проба от изкуствена нервна тъкан се основава на неврони и глиални клетки, отгледани от човешки плурипотентни стволови клетки. Тъканта, отпечатана на биопринтер, расте и функционира като човешкия мозък: образува невронни връзки - синапси - и предава сигнали по тях. Учените са разработили технология за последователно нанасяне на няколко хоризонтални слоя, съставени от различни видове клетки. Това позволи да се получи фина структура, която осигурява проникването на кислород и хранителни вещества.

Друго ноу-хау на американски учени е мек хидрогел, който може, от една страна, да поддържа формата на структурата, а от друга, да поддържа жизнеспособността на клетките, да осигурява условия за пролиферация на неврони и образуване на синапси между тях. „Получената тъкан е достатъчно силна, за да поддържа структурата, но достатъчно мека, за да позволи на невроните да растат заедно и да обменят сигнали“, каза ръководителят на изследването Су-Чун Джан, невролог от Weisman Center на Университета на Уисконсин-Медисън. "Отпечатахме мозъчната кора и стриатума и това, което открихме, беше невероятно. Клетките, принадлежащи към различни части на мозъка, комуникираха помежду си по определен специфичен начин", продължава ученият.

Авторите смятат, че тяхната технология може да се използва и от други лаборатории, тъй като не изисква никакво специално оборудване, освен конвенционален биопринтер. Той предоставя на невролозите нов инструмент за изследване на връзките между мозъчните клетки, което потенциално води до по-ефективни лечения за много неврологични и психиатрични разстройства, както и невродегенеративни заболявания като Алцхаймер и Паркинсон, отбелязват изследователите.

„За да изучаваме здравето и болестите, се нуждаем от надежден модел на жива човешка нервна тъкан, тъй като животинските модели не могат напълно да възпроизведат сложността на човешкия мозък“, пишат авторите на статията.

Днес изследвания в областта на 3D принтирането на функционални тъкани и органи се провеждат в Русия, САЩ, Япония, Китай, Южна Корея, Франция и други страни.