В прошлом году биологи из Университетской клиники Дюссельдорфа вырастили органоид мозга с зачатками глаз (ОМГ).

Эти глазные пузырьки были светочувствительными, то есть могли реагировать на свет.

Ученые не первый год для лучшего изучения работы органов как животных, так и человека, выращивают in vitro («в пробиркe») их ткани или ограноиды. Эти модельные формы позволяют также изучать ход заболеваний.

Во время естественного эмбриогенеза зрительные пузырьки – зачатки глаз – развиваются из промежуточного мозга посредством многоступенчатого процесса органогенеза.

Органоиды головного мозга размером не более горошины немецкие эмбриологи вырастили из активированных плюрипотентных стволовых клеток в условиях, которые симулируют обычные при развитии нормального головного мозга.

Как отмечают авторы, «примерно на 30 день ОМГ пытаются собрать зрительные пузырьки, которые постепенно развиваются в видимые структуры в течение 60 дней».

Другими словами, мини-мозги самопроизвольно постепенно развивают двусторонне симметричные зрительные пузырьки – без искусственно заданных центров передачи сигналов.

В них нашли примитивные эпителиальные и линзовидные клетки роговицы, пигментный эпителий сетчатки и клетки-предшественницы сетчатки. Более того, там были синапсин-1, миелинизированные кортикальные нейроны и микроглия.

Выяснилось, что аксоноподобные схемы и электрически активные нейронные сети в таких пузырьках генерировали нервный импульс – реагировали на свет.

Ученые проверили последнее и выяснили, что сила реакции на свет зависела от дозы излучения. То есть, свет в 200 000 миллилюксов генерировал более сильный нервный импульс, чем свет в 2000 миллилюксов.

Биологи воодушевлены: пишут, то такие ОМГ можно будет использовать, чтобы более предметно изучать развитие ретинопатий, наследственных болезней глаз и проверять на них действие медикаментов. Но пока что авторы пытаются развить такие ОМГ, которые «проживут» дольше двух месяцев.

Также ученые предполагают, что их работа – шаг к созданию персонализированных органоидов и тканей для трансплантации.