თანამედროვე მეცნიერებაში ადამიანის ტვინის განვითარების შესასწავლად ინოვაციური მეთოდებზე მუშაობა აქტიურად მიმდინარეობს. ამის მაგალითი უკანასკნელი კვლევაა, რომლის ფარგლებშიც სპეციალისტებმა ტვინის ემბრიონული ქსოვილისგან სამგანზომილებიან მინი-ორგანოები შექმნეს. ისინი შესაძლოა, სიმსივნის საწინააღმდეგო მედიკამენტის გამოსაცდელად გამოიყენონ.

ორგანოიდები მათ ლაბორატორიულ პირობებში, ადამიანის ღეროვანი უჯრედების გამოყენებით, გაზარდეს. შედეგად მიღებული ნიმუშები ნამდვილი ორგანოების ფუნქციებს შეძლებისდაგვარად იმეორებს და თვითორგანიზების უნიკალური უნარი აქვს. ეს მიღწევა იმითაა გამორჩეული, რომ თავად ტვინის ემბრიონულ ქსოვილს ეფუძნება.

ამ ორგანოიდების ზომა დაახლოებით ბრინჯის მარცვლისას უტოლდება და რთული სამგანზომილებიანი სტრუქტურა აქვს. მათში ტვინის უჯრედების სხვადასხვა ტიპი გვხვდება, როგორიც გარე რადიალური გლიაა. ის ადამიანებსა და ჩვენს ევოლუციურ წინაპრებშია გავრცელებული.

ავტორები ამბობენ, რომ აღნიშნული მინი-ორგანოები ადამიანის ტვინის ჩამოყალიბებისა და ამა თუ იმ ტიპის უჯრედების როლის გამოკვლევის საშუალებას იძლევა. ლაბორატორიულ პირობებში ისინი 6 თვეზე მეტი ხნის განმავლობაში გაზარდეს და, როგორც ამბობენ, თითო ნიმუშიდან სხვა იმდაგვარი ორგანოიდების შექმნაცაა შესაძლებელი.

///

დადგინდა, რომ ორგანოიდებმა ტვინის თავდაპირველი ქსოვილების სპეციფიკური მახასიათებლები შეინარჩუნა. ასევე, თითოეული მათგანი რეაგირებდა მოლეკულურ სიგნალებზეც, რაც ტვინის განვითარებისთვის მნიშვნელოვანია. ეს ამ მხრივ საჭირო მოლეკულათა ქსელის გამოვლენის შესაძლებლობას გვაძლევს.

მეცნიერებმა ტვინის სიმსივნის მოდელირებაში მინი-ორგანოების პოტენციალიც გააანალიზეს. კერძოდ, გენური ინჟინერიის CRISPR-Cas9 მეთოდით TP53 გენში მუტაციები შეიტანეს, რამაც სამ თვეში დეფექტური უჯრედების მიერ ჯანსაღი უჯრედების გადაფარვა განაპირობა. ეს სწორედ სიმსივნური ქსოვილებისთვისაა დამახასიათებელი და მოდელირების გზით მედიკამენტური ცდების ჩატარებაში დაგვეხმარება.

ავტორთა ნაშრომი გამოცემაში Cell გამოქვეყნდა.