Nem vagyunk 75 kilós patkányok

A Johns Hopkins egyetemen az emberi agyból származó neuronok és egyéb sejtek felhasználásával kifejlesztett a neurológiai tudományos kutatásokhoz egy nagyobb léptékben is reprodukálható "mini agyat", amin az új gyógyszerek hatékonyságát és biztonságosságát tesztelik. Ez komoly előrelépés, tekintettel arra, hogy csak az USA-ban évente több százezer állatot használnak neurológiai tudományos kutatások során.

A mostani kutatási eredmények segítségével a szakemberek képesek háromdimenziós mini agyat növeszteni, ami tulajdonképpen egy agysejtek alkotta golyó, amelyben nyolc hét növesztés során agyszerű szerkezetek fejlődnek ki. Ez jobb, mintha egereken vagy patkányokon végeznék el a kísérleteket, mivel a mini agyak emberi sejtekből származnak.

"Azoknak a gyógyszereknek a 95 százaléka, amelyek az állatkísérletek során ígéretesnek tűntek, sokkal rosszabb eredményeket mutatnak, amikor embereken tesztelik, pedig már addig sok időt és pénzt fordítottak a fejlesztésükre " - mondta a kutatás vezetője, Thomas Hartung toxikológus professzor. Hozzátette, hogy a rágcsáló modellek hasznosak, de nem vagyunk 75 kilós patkányok. És bár nem vagyunk sejtgolyók sem, gyakran sokkal jobb információkat lehet kapni a használatukkal, mint a rágcsálók alkalmazásával.

"Hisszük, hogy a jövőben az agykutatás egyre kevésbé támaszkodik állatokra, sokkal inkább emberisejt-alapú modellekre" - mondta Hartung.

A Johns Hopkins kutatói az agyakat az úgynevezett indukált pluripotens őssejtek (IPSC-k) segítségével hozták létre. Ezeket a - bőrszövetből nyert - felnőtt sejteket genetikailag újraprogramozták egy embrionális őssejt-szerű állapotba, majd arra serkentették őket, hogy agysejteket növesszenek.

Hartung azt mondja, hogy a sejteket bizonyos genetikai vonások vagy bizonyos betegségek esetében lehet használni a mini agyakon keresztül, hogy tanulmányozzák a különböző típusú gyógyszereket. Például tanulmányokat végezhetnek az Alzheimer-kór, a Parkinson-kór, a sclerosis multiplex vagy az autizmus megértésére és leküzdésére. Elkezdték továbbá a vírusos fertőzések, a traumák és a stroke tanulmányozását is.

A Hartung csapata által növesztett mini agyak nagyon kicsik - mindössze 350 mikrométer átmérőjűek, az emberi szemnek éppen csak láthatóak -, de több száz vagy ezer pontos másolat is készíthető az egyes tételekből. Száz példány például könnyen növeszthető ugyanabban Petri-csészében. Miután a mini agyat körülbelül két hónapig gondozzák, létrejön négy különböző típusú idegsejt és kétféle támogató sejt: asztrociták és oligodendrociták, melyek közül az utóbbi a mielin létrehozásáért felelős, amely a neuronok axonjait (hosszú nyúlványait) szigeteli el, és lehetővé teszi számukra, hogy gyorsabban kommunikáljanak.

Hartung szerint lehet, hogy nem az övék a legjobb agymodell, de mindenképpen a legjobban szabványosítható, ami a gyógyszerek tesztelésénél rendkívül fontos. A mini agyakhoz csatlakoztatott elektródákon keresztül ugyanis képesek megfigyelni, hogy a sejtek hogyan kommunikálnak egymással a különféle gyógyszerek, hatóanyagok hatására. És a kapott eredmények a szabványos növesztési eljárásnak köszönhetően összehasonlíthatóak egymással.

Forrás: News Wise