Forskere utviklet liten tenkning mini hjerner av hudceller

Hjerner laget av hudceller kan revolusjonere medisin
Teknologi og medisin gjør stadig flere fremskritt i dag. Nå har forskere selv lyktes i å produsere små "hjerner". I fremtiden kan sykdommer som Alzheimers og autisme undersøkes. Det ville tillate menneskeheten helt nye diagnostiske og behandlingsmetoder.

Forskere på Johns Hopkins Bloomberg School of Medicine har laget små "mini hjerner". For dette trenger forskerne bare en liten huddonasjon. De resulterende "mini-hjernene" kan bidra til å utforske Alzheimers og autisme. I tillegg kan disse hjernene være et alternativ til dyreforsøk i nær fremtid. Ekspertene presenterte sine siste funn på årsmøtet i American Association for Advancement of Science (AAAS).

Forskere fra hudprøven har utviklet stamceller i laboratoriet og brukt dem til å lage en kunstig mini-hjerne. (Bilde: psdesign1 / fotolia.com)

"Mini hjerner" bidrar til å behandle mange sykdommer og lidelser bedre
For ti år siden lyktes forskere i Japan å produsere stamceller fra små huddonasjoner. Nå har forskere fra Johns Hopkins Bloomberg School of Medicine generert små hjerner fra disse stamceller. Det var mulig for eksperterne å modellere de første to til tre måneders hjernens utvikling, sa lederforfatteren professor Thomas Hartung. Disse produserte cellefeltene er svært allsidige. De kan bidra til å studere effektene av stoffer eller kjemikalier. Dette lover bedre behandlinger for sykdommer som Parkinsons, Alzheimers eller Multiple Sclerosis. I tillegg er det også mulig å undersøke hjernens utviklingsforstyrrelser som fører til autisme, sier forskerne. Gjennom stamceller, kan forskerne lage "mini-hjerner" av hver person. Disse kopierer noen av de menneskelige hjerne strukturer og deres funksjonalitet.

Fremtiden for hjerneforskning er i cellebaserte modeller av menneskelige hjerner
De produserte cellebollene vokser og former hjerneklikk strukturer innen åtte uker. Forskning på disse "mini-hjernene" bør være bedre enn normale studier hos mus og rotter fordi de er avledet fra humane celler, sier forskerne. En av ulempene med lovende stoffer som er blitt testet på dyremodeller, er at de ofte feiler når de testes på mennesker. Dette fører til et stort tap av tid og penger, forklarer prof Hartung. Vi kan forvente mye bedre informasjon fra eksperimenter med disse cellene, fortsetter eksperten. Fremtiden for hjerneforskning er i slike cellebaserte modeller av menneskelige hjerner, ikke i ytterligere eksperimenter med laboratoriedyr, legger legen.

Den "mini hjernen" er produsert fra såkalte induced pluripotent stamceller (iPS celler). Disse er voksne celler som har blitt genetisk omprogrammert til en lignende tilstand som embryonale stamceller. Da stimuleres cellene til å vokse inn i hjerneceller, forklarer forskerne. Og "mini hjernen" tenker faktisk. De brenner elektriske impulser og kommuniserer gjennom deres normale nettverk, axoner og neuritter. Hjernen er størrelsen på øyets flue. De fleste av de forskjellige hjernecelletyper er tilstede, ikke bare forskjellige typer neuroner, sier forskerne.

Modeller med ti mini-organer er allerede i utvikling
For å utnytte denne teknologien fullt ut, må vi gjøre det lett tilgjengelig. Ingen bør ha påskudd for å fortsette å bruke de gamle dyremodellene, sier prof Hartung. Framtiden er tilpassede hjerner for narkotikaforskning. Dette ville tillate at effekter som rusmidler, medisiner eller visse smaker i e-sigaretter blir testet på hjernen vår, forklarer forskergruppen. Den ultimate visjonen er en kombinasjon av forskjellige mini-organer for å studere menneskekroppen, sier legen. Modeller med opptil ti organer er allerede i utvikling og vil snart komme inn på markedet. (As)