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Wissenschaftler züchten winziges Gehirn in vitro - Forschung

Biologen und Physiker des Weizmann Institute of Technology in Rehovot (Israel) bauen ein Laborgehirnmodell an. Experten beobachten die Entwicklung des Hauptorgans des Zentralnervensystems und versuchen herauszufinden, wie Gyrus und Falten darin gebildet werden.

Über die Studie

In einer Hochschule und einem multidisziplinären israelischen Forschungsinstitut finden Wissenschaftler die Ursachen für angeborene pathologische Veränderungen im Gehirn, insbesondere Lissenzephalie. Dies ist eine Anomalie der Gehirnentwicklung. Die Hauptmerkmale sind eine teilweise oder vollständige Unterentwicklung der Furchen und Windungen.

Symptome einer Lissenzephalie:

  • Muskelschwäche seit der Geburt;
  • das Kind kann nicht saugen, essen, Speichel schlucken;
  • es gibt Krämpfe;
  • geistige und körperliche Behinderung.

Diese Pathologie tritt bei einem von 30.000 Babys auf. Menschen mit dieser Diagnose können sogar 30 Jahre alt werden, aber die Unterentwicklung des Gehirns bleibt ein Leben lang. Die Hälfte der Patienten mit Lissenzephalie befindet sich während ihres gesamten Lebens in einem vegetativen Zustand. Der Tod kann aufgrund einer Reihe von Komplikationen eintreten, die durch Funktionsstörungen anderer Organe und Systeme verursacht werden. Komplikation der Krankheit kann eine Lungenentzündung sein, eine Verletzung des Herzens und der Blutgefäße.

In vitro züchten Biologen ein winziges Gehirn, das Falten hat und aussieht wie eine reife Walnuss. Die erfundene Methode, ein Organ aus Zellen und Geweben eines gesunden Menschen zu züchten, ermöglicht es, biologische und physikalische Vorgänge zu beobachten, bei denen Aussparungen und Gyrus auftreten. Dieser Prozess beginnt am Tag 7-8 der Gehirnentwicklung.

Gefundene Muster

In den Organellen zeigte sich folgendes Muster: Die Zellen im Zentrum sind reduziert und ihre oberflächennahen Kerne dehnen sich aus. Mit einfachen Worten, die Innenseite wächst langsamer als die Außenseite.

Die Wissenschaftler beschlossen, Organellen mit einem mutierten Genom zu züchten, das die Gehirnentwicklung beeinträchtigt - nur wenige Hohlräume und Furchen entstehen. Während der Studie wurde klar, dass gewöhnliche, nicht mutierte Zellen 2-mal härter sind, weshalb sie sich leichter falten und Falten und Gyrus bilden.

Physiker und Biologen sind zuversichtlich, dass das Wachstum des winzigen Gehirns im Labor es ermöglichen wird, zu verstehen, wie andere Störungen im Zusammenhang mit der Organentwicklung auftreten. Sie hoffen, dass ihre Methode die Untersuchung des Auftretens von Epilepsie (eine häufige chronische neurologische Erkrankung, die sich in Krampfanfällen und Ohnmacht manifestiert), Schizophrenie (eine psychische Störung, bei der eine Person die Realität nicht von der Fiktion unterscheiden kann) und Mikrozephalie (psychische Insuffizienz im Zusammenhang mit Epilepsie) ermöglicht reduzierte Gehirnmasse).

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