İnsan ve fare beyni bir araya getirildi: Yeni araştırma

Stanford Üniversitesi'nde gerçekleştirilen çarpıcı bir araştırma, farelerin beyin korteksinin büyük bir kısmının insan beyin hücreleriyle değiştirilmesini içeriyor. Araştırmanın amacı, bu insanlaştırılmış korteksin nörolojik hastalıkların araştırılmasında nasıl bir rol oynayabileceğini keşfetmek. Elde edilen bulgular, insan beyin hücrelerinin farelerde bazı beyin işlevlerinde sınırlı iyileşmelere yol açabileceğini gösteriyor.

İnsan hücreleri fare beynine yerleştirildi

Araştırmada, farelerin serebral korteksinin büyük bir kısmı genetik olarak değiştirilerek ortadan kaldırıldı ve yerine insan beyin hücrelerinden oluşan dokular yerleştirildi. Stanford Üniversitesi’nden Prof. Sergiu Pașca liderliğindeki ekip, insanlardan alınan deri hücrelerini yeniden programlayarak beyin organoidleri üretti. Bu organoidler, yeni doğan farelere birden fazla enjeksiyonla nakledildi. Her enjeksiyonda yaklaşık 100 bin insan beyin hücresi kullanıldı ve sonuç olarak farelerin beyinlerinin yaklaşık yarısı insan dokusuyla dolduruldu.

İnsan nöronları farelerin beynine bağlandı

Araştırma sürecinde, insan hücreleri nakledildikten sonra hızla bölünerek eksik beyin dokusunu doldurdu. Üç ay içinde, insan dokusunun farelerin kan dolaşımına bağlandığı gözlemlendi. Ayrıca, bazı insan nöronlarının farelerin mevcut beyin hücreleriyle bağlantılar kurduğu ve bu hücreler arasında belirli bir düzeyde koordinasyon sağlandığı belirlendi. Ancak insanlaştırılmış korteksin, normal insan veya fare korteksiyle aynı yapıya sahip olmadığı vurgulandı.

Farelerin davranışları değişti

İnsanlaştırılmış kortekse sahip farelerin davranışları, normal farelerle karşılaştırıldığında bazı farklılıklar gösterdi. Yapılan testlerde, korteksi bulunmayan fareler daha düşük vücut ağırlığına sahipken, insan hücreleri taşıyan farelerin ağırlığı iki grup arasında yer aldı. Ancak, insan hücrelerinin farelerin zeka seviyelerini artırdığına dair bir bulgu bulunmadı.

Nörolojik hastalıkların araştırılmasında yeni bir model

Araştırmanın önemli hedeflerinden biri, insan hastalıklarının biyolojisini incelemek. Şizofreni, epilepsi, otizm gibi hastalıkların araştırılmasında kullanılabilecek bu fare modeli, insan hücrelerinin hastalık süreçlerini nasıl etkilediğini anlamak için değerli bir fırsat sunuyor. Örneğin, farelere uygulanan düşük oksijen koşulları, insan beyin hücrelerinin oksijen yetersizliğine karşı hassasiyetini incelemek için gerçekleştirildi. Bu tür deneylerin, serebral palsi gibi hastalıkların biyolojisini araştırmada önemli bir katkı sağlayabileceği düşünülüyor.

Sonuç

Stanford Üniversitesi'ndeki bu araştırma, insan ve fare beyin dokularının bir araya getirilmesiyle nörolojik hastalıkların araştırılmasında yeni bir ufuk açıyor. İnsan beyin hücreleriyle zenginleştirilmiş fareler, potansiyel olarak insan hastalıklarının biyolojisini anlamak için önemli bir model sunabilir. Bu çalışma, gelecekteki araştırmalar için heyecan verici bir temel oluşturuyor.