Миниатюрный головной мозг, выращенный из ткани зуба, использовали для изучения основ коммуникабельности человека - Гранит науки - 2017-01-20

Как сообщает New Scientist, Элисон Муотри (Alysson Muotri ) из Калифорнийского университета Сан-Диего (University of California, San Diego) с коллегами получили образцы мини-мозга из стволовых клеток, источником которых была пульпа детских молочных зубов, поместив их в среду с соответствующими ростовыми факторами. Ученые добились формирования шести слоев коры головного мозга, структуры, которая у человека развита больше, чем у других животных и управляет всей сложностью таких процессов как мышление и поведение, включая социализацию. Каждый выращенный мини-мозг был пяти миллиметров в диаметре. «Хотя эти шарики были не столь рельефны как настоящий головной мозг, они напоминают то, что есть у эмбриона», отмечает Муотри. Для того чтобы оценить, насколько развитие мозга влияет на социализацию, исследователи использовали стволовые клетки, выделенные из пульпы молочных зубов детей с аутизмом и синдромом Ретта, нарушениями, затрагивающими коммуникативные способности. Также в этих экспериментах были использованы клетки, полученные из зубов детей с синдромом Уильямса, который характеризуется гиперкоммуникативностью, в частности, люди с синдромом Уильямса избыточно словоохотливы с совершенно незнакомыми людьми и не способны себя в этом контролировать. Группа Муотри обнаружила, что мини-мозг, выращенный из клеток детей с аутизмом, имеет меньше нейронных связей, тогда как их число аномально высоко в случае использования клеток детей с синдромом Уильямса. Количество нейронных связей в контрольных образцах, полученных из пульпы зубов детей без этих нарушений, было промежуточным между описанными двумя крайностями.

«Наблюдаемые различия поразительны и резко противоположны», подчеркивает Муотри. При синдроме Уильямса один из слоев коры своими выступами проникает в другие слои, и это важно для социализации, поясняет ученый. То же самое наблюдалось в созданном калифорнийскими учеными мини-мозге, клетки для которого были взяты у детей с синдромом Уильямса. В исследованиях других авторов, работающих с подобными «органоидами», были получены данные, свидетельствующие о большем количестве ингибиторных нейронов, подавляющих передачу сигналов в головном мозге, у людей с аутизмом. Результаты, а также планы группы Муотри по изучению фундаментальных основ коммуникабельности обсуждались на конференции по стволовым клеткам в Олимпик-Вэлли в Калифорнии на прошлой неделе. Муотри с коллегами уже начали работы по сравнению мини-мозга из клеток человека с его аналогами, выращенными из стволовых клеток шимпанзе и бонобо. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».