Specialisten van de Johns Hopkins University waren in staat om uit stamcellen een miniatuurbrein te laten groeien, waarop verschillende experimenten konden worden uitgevoerd. Volgens wetenschappers zal deze prestatie hen in staat stellen om veel van het onderzoek gericht op het bestuderen van zenuwcellen toegankelijker te maken. Het testen van de werking van bepaalde chemische verbindingen of het simuleren van de ontwikkeling van een neurodegeneratieve ziekte vereist niet veel moeite.
Gemaakt in het laboratorium door professor Thomas Hartung en zijn collega's, is het mini-brein nauwelijks zichtbaar voor het blote oog (350 micron in diameter), maar ongeveer duizend van deze objecten kunnen tegelijkertijd in een petrischaal worden gekweekt. Ze worden allemaal gereproduceerd uit geïnduceerde pluripotente cellen, dat wil zeggen stamcellen die zijn verkregen door epigenetische herprogrammering. Deze procedure duurt ongeveer 8 weken. Aan het einde van de kweek worden naast neuronen ook neurogliale cellen (astrocyten en oligodendrocyten) gevormd, die voorwaarden scheppen voor het genereren en doorgeven van zenuwimpulsen.
Het mini-brein is volgens experts zelfs in staat om spontane elektrische activiteit te vertonen.
De hoogleraar merkt op dat voor het meeste moderne onderzoek naar de effectiviteit van medicijnen honderdduizenden proefdieren nodig zijn. De nieuwste ontwikkeling zal niet alleen helpen om hun aantal te verminderen, maar ook om veel meer bruikbare informatie te krijgen.
Volgens de onderzoekers zal de technologie die ze hebben voorgesteld om een mini-brein te kweken, het ook mogelijk maken om neurodegeneratieve ziekten (de ziekte van Parkinson, de ziekte van Alzheimer, amyotrofische laterale sclerose, enz.) Te simuleren met behulp van de huidcellen van patiënten. De gemaakte objecten zullen de ontwikkeling van behandelmethoden zeker versnellen en patiënten hoop geven op mogelijk herstel.
In de nabije toekomst zal de kweekmethode met mini-hersenen worden gepatenteerd en zal de commerciële onderneming ORGANOME, opgericht door professor Hartung, de verantwoordelijkheid nemen voor de introductie ervan in de medische praktijk. De onderzoekers hopen al in 2016 met de productie te kunnen beginnen.
