• Credito immagine: Wellcome Collection
Mini cervello artificiale si connette automaticamente ad una spina dorsale
Il modello verrà utilizzato per studiare come i neuroni si connettono tra loro, malattie relative alla connettività cerebrale e condizioni psichiatriche.
di Nature Neuroscience 30-03-19
Nature pubblica i risultati di una ricerca condotta dal Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology, presso il Cambridge Biomedical Campus, sono riusciti a produrre in vitro l'organoide cerebrale più sofisticato mai realizzato finora. La ricerca sugli organoidi si è rivelata uno strumento importante per la comprensione del funzionamento e delle malattie del cervello così come di altri organi.

La ricerca è stata guidata da Madeline Lancaster, della divisione di biologia cellulare dell'LMB, in collaborazione con Marco Tripodi ed Emmanuel Derivery, ricercatori della University of Cambridge.
Il risultato di un anno di studi, il nuovo organoide, simile al cervello di un feto umano di 12-13 settimane, è composto di circa due milioni di neuroni organizzati e non è abbastanza complesso da avere pensieri, provare emozioni o essere consapevole, ma si è dimostrato capace di dirigere movimenti muscolari.

Gli organoidi cerebrali sono agglomerati di tessuti in 3D generati dirigendo il differenziamento di cellule staminali.Hanno una vita limitata dall'assenza di vasi sanguigni. Le cellule sono solitamente tenute in un liquido ricco di elementi nutritivi, ma Stefano Giandomenico, un ricercatore del gruppo, ha collaborato alla realizzazione di un metodo che permette di far crescere gli organoidi su di una membrana porosa di supporto che pone il tessuto tra aria e liquido, dando all'organoide accesso all'ossigeno necessario per durare più a lungo e maturare oltre quanto finora possibile.

Analizzato a microscopio dal vivo a lungo termine, il mini cervello è stato osservato comporre schemi connettivi tra le proprie regioni. Non solo, posto nelle vicinanze di una spina dorsale e di una porzione di tessuto muscolare di topo, è stato osservato connettersi spontaneamente ad essi facendo crescere neuroni specifici e provocare contrazioni nel tessuto muscolare.

Il modello verrà utilizzato per studiare come i neuroni sono connessi tra loro nel cervello, malattie relative alla connettività cerebrale quali ictus e demenza, nonché condizioni psichiatriche quali schizofrenia, autismo e depressione.