“مینی مغز” هستند و نه مانند چیزی که واقعی

ایده دانشمندان در تلاش برای رشد بافت مغز در یک ظرف conjures تا تمام انواع ترسناک تصاویر ذهنی (نشانه های ترسناک-فیلم و موسیقی). Butthe واقعیت این تحقیق کاملا به دور از آن sci-fi, چشم انداز—و همیشه خواهد بود, محققان می گویند در این زمینه است. در واقع یک رهبر در این زمینه پژوهش آرنولد Kriegstein از دانشگاه کالیفرنیا در سان فرانسیسکو می گوید واقعیت ندارد اندازه گیری تا به آنچه که برخی از دانشمندان آن را به.

در یک مقاله منتشر شده در ژانویه 29 در طبیعت, Kriegstein و همکاران خود را شناسایی کرده اند که ژن فعال بودند در 235,000 سلول های استخراج شده از 37 مختلف organoids و آنها را در مقایسه با 189,000 سلول ها به طور معمول از مغز در حال توسعه. این organoids—در زمان به نام “مینی مغز” به وغصه برخی از دانشمندان هستند و نه به طور کامل و دقیق نمایندگی نمو طبیعی فرآیندهای با توجه به مطالعه است.

مغز organoids ساخته شده از سلول های بنیادی است که در حال تبدیل از یک نوع سلول به دیگری تا زمانی که آنها در نهایت به سلول های عصبی یا دیگر بزرگسالان در سلول. اما با توجه به طبیعت , کاغذ آنها همیشه به طور کامل تکمیل این رشد روند. به جای organoids تمایل برای پایان دادن به سلول ها که به طور کامل تبدیل به انواع سلول—و آنها را دوباره ایجاد طبیعی مغز ساختار سازمانی. روانی و تکاملی شرایط—از جمله اسکیزوفرنی و اوتیسم بود—و بیماری های عصبی مانند آلزایمر به طور کلی خاص خاص به همراه انواع و مدارات.

بسیاری از organoid سلول نشان داد نشانه هایی از استرس متابوليك مطالعه نشان داد. زمانی که تیم پیوند organoid سلول ها به موش هویت خود شد “crisper” و آنها در عمل بیشتر شبیه سلول های طبیعی Kriegstein می گوید. این نتیجه نشان می دهد که فرهنگ شرایطی که تحت آن چنین سلول های در حال رشد می کند مطابقت ندارد کسانی که به طور معمول در حال توسعه مغز او می افزاید. “استرس سلولی برگشت پذیر است,” Kriegstein می گوید. “اگر ما می توانید آن را معکوس ما به احتمال زیاد برای دیدن هویت سلول های بهبود قابل توجهی در همان زمان.”

مغز organoids در حال گرفتن بهتر در recapitulating فعالیت های خوشه های کوچک از سلول های عصبی می گوید Kriegstein که استاد مغز و اعصاب و مدیر Eli & Edythe Broad مرکز برای بازسازی پزشکی و تحقیقات سلول های بنیادی در U. C. S. F. دانشمندان اغلب organoids از سلول های افراد با شرایط مختلف پزشکی برای درک بهتر این شرایط. اما برخی از دانشمندان ممکن است خیلی دور رفته در ساخت ادعاها در مورد بینش آنها مشتق شده از بیمار خاص مغز organoids. “من می خواهم محتاط در مورد این که” Kriegstein می گوید. “برخی از این تغییرات ممکن است منعکس کننده غیر طبیعی بیان ژن از سلول ها و در واقع منعکس کننده واقعی بیماری از ویژگی های. به طوری که یک مشکل برای دانشمندان به آدرس.”

یک توپ کوچک از سلول های رشد کرده در یک ظرف ممکن است قادر به دوباره ایجاد برخی از جنبه های قطعات از مغز, اما آن در نظر گرفته شده است به نمایندگی از کل مغز و پیچیدگی آن چند محققان اظهار کرده اند. این organoids هستند که بیشتر حساس از بافت مغز حذف شده از یک بیمار طی یک عملیات یک دانشمند گفته است.

البته مدل ها هرگز کامل است. اگر چه مدل های حیوانی منجر به اساسی بینش و رشد مغز, محققان به دنبال organoids یا اندام-در-یک-ظرف دقیقا به دلیل محدودیت extrapolating بیولوژیکی بینش از دیگر گونه به انسان است. آلزایمر شده است درمان صدها بار در موش اما هرگز در ما, به عنوان مثال.

“که گفت: از مدل های فعلی در حال حاضر بسیار مفید در پرداختن به برخی از سوالات اساسی در مغز انسان توسعه می گوید:” Hongjun آهنگ یک استاد علوم اعصاب در دانشکده پزشکی پرلمن در دانشگاه پنسیلوانیا بود که نه درگیر در تحقیقات جدید است. با استفاده از مغز organoids او می افزاید: این Zika ویروس به تازگی نشان داده شده است برای حمله به سلول های بنیادی عصبی باعث یک پاسخ است که می تواند توضیح دهد که چرا برخی از نوزادان در معرض Zika در دوران جنینی توسعه غیر منتظره ای کوچک در مغز است.

مایکل نستور یک سلول بنیادی متخصص که شرکت در این مطالعه جدید می گوید خود organoids بسیار مفید برای شناسایی فعالیت غیر معمول در سلول های مغز رشد از افراد مبتلا به اوتیسم. و او اشاره می کند که آنها در نهایت خواهد بود مفید برای غربالگری بالقوه مواد مخدر.

حتی اگر این مدل را همیشه ساده سازی این organoid کار باقی مانده است بسیار مهم می گوید: پائولا Arlotta صندلی از گروه سلول های بنیادی و احیا زیست شناسی در دانشگاه هاروارد بود که آن هم نه درگیر در طبیعت مطالعه است. عصبی بیماری و تکاملی شرایط به طور کلی در نتیجه تعداد زیادی از تغییرات ژنتیکی که بیش از حد پیچیده به مدل در جوندگان او می گوید.

Sergiu پسکا دیگر رهبر در این زمینه می گوید که همراه با استرس مواجه می شوند توسط Kriegstein و تیم خود را در واقع ممکن است مفید باشد در برخی از شرایط کمک به ایجاد در یک ظرف در این نوع از شرایط است که منجر به بیماری های neurodegeneration, به عنوان مثال. “آنچه به نظر من بسیاری از ویژگی های هیجان انگیز باقی می ماند و توانایی ما برای استخراج سلول های عصبی و سلول های گلیال در شرايط in vitro درک ذاتی خود را برنامه از بلوغ در یک ظرف می گوید:” پسکا استادیار در دانشگاه استنفورد بود که بخشی از مقاله جدید.

توانایی برای بهبود سلول کیفیت هنگامی که در معرض محیط زیست از مغز موش نشان می دهد که ممکن است برای غلبه بر برخی از زمان محدودیت Arlotta می گوید. وجود دارد هنوز رتبهدهی نشده است یک پروتکل برای ساخت مغز organoids در یک آزمایشگاه که ممکن است برای بهترین در این مرحله اولیه در این زمینه است. در نهایت او می گوید: دانشمندان بهینه سازی و استانداردسازی شرایط که در آن این سلول ها رشد کرده است.

Arlotta است که Golub خانواده استاد سلول های بنیادی و احیا زیست شناسی در دانشگاه هاروارد یک مطالعه منتشر شده در سال گذشته در طبیعت نشان می دهد که او و همکاران او می تواند بیش از یک دوره شش ماهه—را organoids قادر به قابل اعتماد از جمله یک تنوع از انواع سلول های مناسب برای بشر قشر مغز است. او می گوید: این بسیار مهم است برای organoid کار باید انجام شود در یک چارچوب اخلاقی است. Arlotta بخشی از بودجه فدرال تیم bioethicists و دانشمندان در حال کار با هم به اطمینان حاصل شود که این مطالعات ادامه اخلاقی. دانشمندان آموزش bioethicists در دولت از تحقیقات او می گوید: و ethicists اطلاع رسانی دانشمندان در مورد پیامدهای کار خود را.

نستور احساس می کند به شدت مورد اهمیت ارتباط علم سیاست و آگاهی های عمومی در اطراف تحقیقات سلول های بنیادی که او قرار است آزمایشگاه خود در Hussman موسسه اوتیسم در انتظار به قبول یک سال علم-و-فناوری-سیاست مشارکت با انجمن آمریکایی برای پیشرفت علم. او می گوید: او در زمان پست مطمئن شوید عمومی و سیاست گذاران را در درک آنچه آنها نیاز به دانستن در مورد organoids و دیگر برش لبه علم و به یاد بگیرند که چگونه به برقراری ارتباط در مورد علم با آنها.

یک چیز همه دانشمندان مصاحبه برای این مقاله توافق بر این است که این مغز organoids واقعی نیست مینی مغز و هیچ کس در تلاش است برای ساخت یک مغز در یک ظرف. حتی به عنوان محققان یادگیری را بیشتر انواع سلول و رشد آنها در بیشتر واقع بینانه شرایط آنها هرگز قادر به تکرار این مغز ساختار و پیچیدگی Kriegstein می گوید. “بدیع سازمان نرمال مغز حیاتی برای عملکرد آن است.” مغز در حال “هنوز پیچیده ترین ساختار است که طبیعت تا کنون ایجاد شده است.”

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>