Újabb ígéretes lehetőségek nyílhatnak meg a hatékonyabb gyógyszerek terén, és az autizmus mélyebb megértéséhez is közelebb juthatunk. Ehhez mindössze egy apró agy struktúrájának kifejlesztésére volt szükség.
Amerikai kutatók úttörő módon előállítottak egy olyan agyi organoidot, amely nem csupán az agy egyes területeit reprodukálja, hanem valójában az egész szerv komplex struktúráját képes megjeleníteni.
Új mérföldkőhöz érkezett a tudomány az amerikai Johns Hopkins Egyetem kutatói által végzett úttörő kutatás révén. A szakemberek egyedülálló laboratóriumi körülmények között létrehoztak egy olyan agymodellt, amely nemcsak az idegszövetet, hanem a korai stádiumú ereket is tartalmazza. Ez az innovatív, "teljes agyat" reprezentáló organoid jelentős lehetőségeket kínál a komplex mentális egészségi állapotok, például az autizmus mélyebb megértéséhez.
Annie Kathuria, az Advanced Science című tudományos folyóiratban megjelent cikk vezető szerzője rámutatott, hogy az eddigi kutatásokhoz képest a legjelentősebb újítás az, hogy nem csupán egyetlen agyi régiót vizsgáltak, hanem egy teljes, kezdetleges agyat reprezentáló organoidot sikerült létrehozniuk. Ezt az új típusú, több régióból álló agyi organoidot (multi-region brain organoid, MRBO) nevezték el, ahogyan azt a SciTech Daily is megemlíti.
A teljes agyat modellező organoid létrehozásához a kutatócsapat először külön-külön tenyésztette az idegsejteket, melyek a különböző agyi régiókból származtak. Ezen kívül primitív vérereket is kifejlesztettek. Az egyes komponenseket fehérjék révén egyesítették, amelyek elősegítették a szövetek összekapcsolódását. Ahogy az organoid fejlődése haladt előre, elektromos aktivitásra tett szert, amely egy összetett ideghálózat működését tükrözte.
A létrehozott mini-agy a neurontípusok széles spektrumát foglalta magába, hasonlóan ahhoz, amit egy 40 napos emberi magzat fejlődő agyában is megfigyelhetünk. Ennek eredményeként a kutatók az emberi agy korai fejlődésének szakaszában megjelenő sejtek sokféleségének körülbelül 80%-át tudták tanulmányozni. Bár ez az organoid jóval kisebb, mint egy teljesen kifejlett emberi agy – amely körülbelül 6-7 millió neuronnal bír, míg a felnőtt agyban tízmilliárdnyi idegsejt található – mégis kiváló modellt nyújt az agy fejlődésének átfogó vizsgálatához.
A kutatók ezen kívül észleltek egy kezdetleges vér-agy gát megjelenését is. Ez a struktúra bizonyos mértékű védelmet biztosít az agy számára, megakadályozva, hogy kórokozók és káros kémiai anyagok behatoljanak a szövetekbe.
A kutatók véleménye szerint az organoidok alkalmazása új távlatokat nyithat a neurofejlődési és neuropszichiátriai rendellenességek kutatásában. Eddig ilyen mélységű vizsgálatokra nem volt lehetőség. Kathuria hangsúlyozza, hogy ez a megközelítés kulcsfontosságú, mivel lehetővé teszi a betegségek fejlődésének nyomon követését, valamint a különböző kezelések hatásainak és hatékonyságának alaposabb megértését.
Jelenleg a neuropszichiátriai készítmények 96 százaléka vall kudarcot az 1-es fázisú klinikai tesztelések során, amelynek oka, hogy nincs rendelkezésre álló olyan komplett agy, mint amilyet most készítettek a tudósok. Ennek köszönhetően a sikerarány a jövőben jelentős mértékben javítható lehet.
