Bütün beyin bölgələrini əhatə edən ilk miniatür beyin yaradıldı

Cons Hopkins Universitetindən alimlər sinir elmi sahəsində mühüm yeniliyə imza atıblar. 

Qaynarinfo xəbər verir ki, onlar insan beyninin fərqli hissələrini bir araya gətirən ilk "tam beyin orqanoidi”ni laboratoriya şəraitində inkişaf etdiriblər. Korteks, orta beyin, arxa beyin və qan damarlarını əhatə edən bu struktur, gələcəkdə neyroloji xəstəliklərin daha dərindən öyrənilməsi və dərmanların hazırlanması baxımından əhəmiyyətli modelə çevrilə bilər.

Orqanoidlər – kök hüceyrələrdən əldə edilərək orqanların kiçik ölçülü modelləri kimi yetişdirilən quruluşlardır. İndiyə qədər yaradılan beyin orqanoidləri adətən beynin yalnız bir hissəsini, məsələn, yalnız korteksi və ya arxa beyni təmsil edirdi. Lakin bu yeni tədqiqatda araşdırma qrupu korteks, orta beyin və arxa beyin hissələrini birləşdirməklə yanaşı, bu hissələr arasında qan damarlarını formalaşdıran hüceyrələri də inteqrasiya edə bilib. Beləliklə, qan dövranını da təqlid edə bilən daha bütöv bir beyin modeli yaradılıb.

Tədqiqatın rəhbəri Dr. Enni Katxuriya qeyd edir ki, layihənin əvvəlində belə bir orqanoid yaratmaq planlaşdırılmayıb. Laboratoriya şəraitində aparılan hüceyrə kultivasiyası zamanı bu strukturun yaranması müəyyən qədər təsadüfi şəkildə baş verib. "Elm dünyasında bir çox kəşf bu cür olur”, deyən Katxuriya müxtəlif hüceyrələri ayrı-ayrılıqda böyütdükdən sonra uyğun vaxtda birləşdirdiklərini və nəticədə bu kompleks quruluşun öz-özünə formalaşmağa başladığını bildirir.

Araşdırma komandası bu prosesi bir növ mühəndislik problemi kimi qiymətləndirib. Beynin müxtəlif hissələrinə aid hüceyrələr və damarların yaranmasını təmin edən ilkin hüceyrələr əvvəlcə ayrıca mühitlərdə yetişdirilib. Daha sonra bu hissələr xüsusi zülallar vasitəsilə birləşdirilib. Struktur böyüdükcə sinir hüceyrələri arasında əlaqələr formalaşıb və elektrik siqnalları müşahidə olunmağa başlayıb. Həmçinin, əsas qan-beyin baryerinin də yarandığı təsbit edilib.

Dr. Katxuriyanın sözlərinə görə, hazırlanmış bu orqanoid təxminən 40 günlük fetal beyinlə 80 faiz uyğunluq göstərir. Nöronlar, astrositlər və digər əsas beyin hüceyrələrini ehtiva edən bu modelin ən mühüm xüsusiyyəti isə bütün beyin bölgələrini və sadə bir dövran sistemini bir arada saxlamasıdır.

Bu cür orqanoidlərin yaxın müddətdə ən çox fayda verə biləcəyi sahələrdən biri də neyroinkişaf və neyroloji pozuntulara qarşı yeni dərmanların hazırlanmasıdır. Xüsusilə autizmin genetik səbəbləri və ya şizofreniyada müşahidə olunan damarlaşma problemlərinin laboratoriya şəraitində daha yaxından öyrənilə bilməsi, müalicə yollarının inkişafını sürətləndirə bilər. Üstəlik, neyropsixiyatrik dərmanların klinik sınaqlarda uğursuzluq göstəricisinin 96 faiz civarında olması bu cür insanabənzər orqanoidləri təcrübə heyvanlarının istifadəsinə alternativ kimi önə çıxarır.

Uzun müddətli baxışda isə, fərdi beyin modelləri ilə şəxsi müalicə üsullarının hazırlanması artıq bir xəyaldan ibarət olmaya bilər. Lakin bu mərhələyə çatmadan öncə, bu cür kompleks orqanoidlərin hazırlanmasının daha da təkmilləşdirilməsi və standartlaşdırılması zəruridir.

Sözügedən tədqiqat "Advanced Science" jurnalında dərc olunub.

Aydın