Naukowcy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa opracowali innowacyjny, wieloregionalny organoid mózgu (MRBO), który stanowi znaczący krok naprzód w badaniach nad złożonymi schorzeniami neurologicznymi. Ten stworzony w laboratorium model, integrujący tkanki nerwowe z różnych obszarów mózgu i zawierający prymitywne naczynia krwionośne, oferuje bardziej realistyczne odwzorowanie rozwoju ludzkiego mózgu. Model ten zawiera około 80% typów komórek obecnych w rozwijającym się ludzkim mózgu, co umożliwia badanie współdziałania wielu systemów.
Annie Kathuria, główna badaczka projektu, podkreśliła, że stworzono „kolejną generację organoidów mózgu – modele, które naśladują sposób, w jaki zaczyna rozwijać się cały mózg”. Rozwój ten stanowi kluczowy etap w zrozumieniu zaburzeń neurorozwojowych i neuropsychiatrycznych poprzez replikację wielu regionów mózgu i struktur naczyniowych. Opracowanie MRBO otwiera nowe możliwości w badaniu przyczyn schorzeń takich jak autyzm czy schizofrenia. Wcześniejsze badania nad organoidami mózgu często skupiały się na pojedynczych regionach, takich jak kora mózgowa. Nowe podejście, polegające na połączeniu tkanek z różnych obszarów mózgu za pomocą „biologicznego kleju”, pozwala na obserwację interakcji między nimi i badanie rozwoju całego mózgu. Ta integracja tkanek umożliwia powstawanie połączeń nerwowych i generowanie aktywności elektrycznej, co jest kluczowe dla zrozumienia funkcjonowania mózgu jako całości. Obecność prymitywnych naczyń krwionośnych w organoidzie jest istotnym postępem, ponieważ brak ukrwienia stanowił dotychczas ograniczenie dla rozwoju i funkcjonalności organoidów mózgu. Wprowadzenie naczyń krwionośnych nie tylko poprawia przeżywalność i dojrzałość organoidów, ale także umożliwia badanie funkcji bariery krew-mózg, co jest kluczowe w kontekście chorób neurologicznych i testowania leków. Badania wskazują, że protokoły wazkularyzacji poprawiają profil ekspresji genów w organoidach, zbliżając je do profilu ludzkiego mózgu płodowego. Ten innowacyjny model może znacząco przyczynić się do odkrycia odpowiedzi na najbardziej uporczywe zagadki mózgu, potencjalnie prowadząc do znaczących przełomów w leczeniu chorób neurodegeneracyjnych i neuropsychiatrycznych. Możliwość obserwacji rozwoju zaburzeń w czasie rzeczywistym i testowania skuteczności terapii na ludzkich tkankach może zrewolucjonizować proces opracowywania nowych leków, poprawiając obecne, niskie wskaźniki sukcesu w badaniach klinicznych.