Vedcom zo Stanfordskej univerzity sa podarilo vložiť do mozgov laboratórnych potkanov ľudské mozgové bunky a následne pomocou nich ovládať správanie sa týchto jedincov, informuje New Atlas.

Jedinečný experiment je veľkým míľnikom pre neurovedu a predpovedá nečakanú budúcnosť výskumu kognitívnych porúch.

Mysleli si, že to nejde

Odborníci boli pôvodne toho názoru, že v laboratóriu narastené časti mozgu nedokážu prekonať úroveň, ktorá je podobná vývoju embrya. Štúdia však napokon dokázala, že tieto organoidy predsa len dokážu dospievať podobne, ako ľudský mozog, avšak takýto výskum v skúmavke má svoje limitácie. Neurológovia sa preto rozhodli posunúť tento výskum na úplne novú úroveň.

„Vytvárali sme v skúmavke, pomocou organoidov, čoraz komplikovanejšie obvody a ich sofistikované kombinácie, nazývané assembloidy. Avšak neuróny v týchto laboratórnych miskách vo svojom vývoji stále zaostávajú v porovnaní s tým, čo by ste videli v prirodzene sa vyvíjajúcom ľudskom mozgu,“ vysvetľuje profesor psychiatrie Sergiu Pasca.

Pixabay

Pasca preto, spolu so svojim tímom, transplantoval takéto ľudské mozgové bunky v podobe organoidov pripomínajúcich ľudskú mozgovú kôru do mozgov stovky mladých laboratórnych potkanov. Potkany boli staré len dva až tri dni, čo je štádium podobné ľudskému novorodencovi, vďaka čomu dokázali organoidy vytvoriť spojenia a vyvíjať sa spolu s potkaními mozgami.

Pomôžu skúmať ochorenia

Azda najzarážajúcejší objav však prišiel, keď experiment zamerali na pozorovanie zmyslového vnímania takýchto hybridných mozgov. Na fúzy potkanov fúkali vzduch a merali mozgovú aktivitu, pričom prišli na niečo, čo skutočne neočakávali. Ľudské neuróny v ich mozgoch boli elektricky aktívne a reagovali na vonkajšie podnety, vysvetľuje tím v štúdii zverejnenej v žurnále Nature.

Následne vedci začali spúšťať tieto neuróny pomocou pulzov modrého svetla, pričom potkanom sprístupnili vodu vždy len po týchto pulzoch. Počas 15 dní trvajúceho „výcviku“ potkanov naučili, že je voda prístupná len po aktivácii týchto neurónov. Spustením spomínaných neurónov tak vedci dokázali potkany donútiť, aby sa v očakávaní vody vydali k otvoru s ňou.

Ak by sa toto podarilo s klasickými mozgami potkanov, o žiadny prevratný objav by sa nejednalo. Využiť takýmto spôsobom ľudské mozgové bunky implantované do mozgu iného živočícha je však čosi úplne iné a podľa odborníkov má tento objav neuveriteľný potenciál pre výskum mozgových ochorení a psychologických nedostatkov ľudí.