Органоиды человеческого мозга частично заменяют кору мыши в новом исследовании

Команда Стэнфордского университета генетически устранила большую часть коры головного мозга у мышей и имплантировала человеческие корковые органоиды в пустующее пространство. Мыши, выведенные без функциональной коры, выжили после интенсивного ухода и кормления высококалорийным питанием, и более 85 % имплантированных органоидов успешно интегрировались, составляя около 92 % клеток в полученной ткани.

Человеческие клетки дифференцировались в основные типы нейронов, характерные для коры, и образовали дальнодействующие проекции, некоторые из которых достигали спинного мозга. Электрофизиологические записи показали синхронную активность, указывая на некоторую функциональную связь. Однако трансплантированная ткань не имела слоистой архитектуры, типичной для нормальной коры, что свидетельствует о неполной структурной организации.

Поведенческие тесты показали, что мыши с гуманизированной корой демонстрировали паттерны активности, отличные как от обычных мышей, так и от мышей без коры, занимая промежуточное положение по показателям веса и моторной координации. В простом лабиринте эти мыши показывали результаты выше случайного уровня, но ниже нормальных, а в задачах на ассоциативную память они не превосходили контрольные группы без коры.

Исследователи отмечают, что требуется дальнейшая анатомическая и функциональная характеристика, прежде чем модель можно будет считать полезной для изучения сложных нейродегенеративных заболеваний. Тем не менее, исследование демонстрирует, что человеческие корковые клетки могут выживать, созревать и образовывать примитивные сети в мозге мыши, лишённом собственной коры.