Учёные вырастили мозг. Ну, почти

Честно говоря, я уже несколько дней не могу выбросить из головы одну новость. И сейчас расскажу почему.

Исследователи из Австрийского института науки и технологий вырастили в чашке Петри кору головного мозга мыши. Не целый мозг — только внешний слой, который управляет всем остальным. Но всё равно. Из стволовых клеток. В лаборатории.

Что такое органоид?

Органоид — это упрощённая мини-версия какого-нибудь органа. Учёные взяли эмбриональные стволовые клетки мыши (эти удивительные клетки могут превратиться в любую другую клетку тела) и заставили их стать клетками мозга. Нейроны, глиальные клетки — весь набор.

Никто не пытается создать мини-мозг, который думает и чувствует. Это не фантастика. Цель совсем другая: с помощью органоидов изучать, как развивается мозг и что идёт не так при таких нарушениях, как микроцефалия (слишком маленький мозг) или макроцефалия (слишком большой).

И вот что интересно

Когда учёные сравнили свой выращенный кортекс с настоящим развивающимся мозгом мыши, обнаружилась любопытная картина.

Органоид производил правильные типы клеток. Нейроны появились. Глиальные клетки тоже возникли — и в правильное время. Прогресс!

Но вот с порядком всё наоборот. В живом мозге развитие идёт как по нотам: сначала стволовые клетки делятся, потом в строгой последовательности начинают производиться нейроны, и лишь потом подключаются глиальные клетки. Всё линейно, всё по расписанию.

А в органоиде? Клетки пришли на вечеринку, но забыли посмотреть программу.

Где собака зарыта

Исследователи во главе с Симоном Хиппенмейером думают, что нашли ответ. Дело в так называемой «нише стволовых клеток» — это всё, что окружает стволовую клетку в живом организме. Соседние клетки, кровеносные сосуды, сигнальные молекулы, факторы роста. Механические и химические сигналы, которые говорят клеткам, что делать и когда.

Внутри мыши (да и внутри нас с вами) эта микросреда — как дирижёр оркестра. Каждая секция вступает точно в нужный момент.

А в чашке Петри дирижёра нет. Клетки талантливые, играют, но импровизируют вместо того, чтобы читать партитуру.

Почему это важно

Вот что меня зацепило по-настоящему: это не провал. Это огромный прогресс.

В 2009 году органоидов вообще не существовало. А сейчас мы выращиваем ткань мозга с правильными типами клеток. За 16 лет. В науке это мгновение ока.

И теперь мы знаем, чего именно не хватает. Следующий шаг — понять, как воссоздать эту нишу стволовых клеток. Добавить недостающие сигналы и структуры, чтобы лабораторный мозг вёл себя более естественно.

Для исследователей, изучающих заболевания мозга, это огромная возможность. Даже несовершенный органоид может рассказать, что происходит, когда развитие идёт не по плану.

А если заглянуть дальше

Каждый раз, когда читаю про органоиды, думаю о том, как далеко мы продвинулись. Начинали с крошечных кишечных органоидов в 2009-м, а теперь выращиваем кортикальную ткань. Некоторые учёные даже подключили органоиды к системам, которые играют в Pong (да, правда).

Мы входим в территорию, где учёные всерьёз задумываются об этике. Могут ли продвинутые органоиды когда-нибудь обладать какой-то формой сознания? Это не страшилка. Это ответственная наука, которая задаёт правильные вопросы.

Пока у нас есть мышиный кора в колбе, который не может точно выдержать тайминг. Но понять, почему он сбивается? Это учит нас чему-то фундаментальному о том, как мозг строит сам себя.

И лично мне кажется, что это невероятно. Без каламбура.

А как вам? Стоит ли радоваться, опасаться — или и то, и другое? Пишите в комментариях — мне правда интересно, как вы относитесь к таким технологиям.