Ein Stück des menschlichen Gehirns überlebt erstmals 12 Stunden in einer Petrischale

Eine zentimeterlange Scheibe eines lebenden menschlichen Gehirns wurde zum ersten Mal in einer Petrischale konserviert, in einer fortgeschrittenen Studie, die helfen soll, neue Medikamente und Behandlungen für tödliche Krankheiten zu finden.

Unter der Leitung von Emma Louise Louth von der Universität Kopenhagen extrahierte eine Gruppe von Wissenschaftlern ein Stück Hirngewebe aus der Hirnrinde eines Patienten und begann schnell einen neuen Prozess, um sein Überleben zu sichern.

Das Team kühlte zuerst das Gewebe ab, hielt es mit Sauerstoff versorgt, damit die Zellen am Leben blieben, und legte dann das winzige Stück in eine Mischung aus Ionen und Mineralien – den gleichen Inhaltsstoffen, die auch in der Liquor cerebrospinalis vorkommen.

Louth hat mitgemacht Pressemitteilung Sie und ihr Team konnten Gehirngewebe 12 Stunden lang am Leben erhalten, was Studien und Experimente ermöglichte, die nur mit Tieren möglich waren.

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„Um eine Analogie von einem anderen Forscher zu leihen: Mausstudien im Vergleich zu Humanstudien sind im Grunde so, als würde man sich das Nokia 3310 ansehen, wenn man versucht, ein iPhone zu reparieren“, sagte Louth in einer Erklärung.

Sie haben die gleichen Grundfunktionen – aber im menschlichen Gehirn steckt viel mehr Komplexität.

Wir wissen sogar, dass es Unterschiede in den Zelltypen und der Expression bestimmter Rezeptoren gibt. Daher ist die Möglichkeit, direkt in menschlichem Gewebe zu testen, eine einzigartige Gelegenheit.

Die erste Studie konzentrierte sich auf Dopamin-verstärkte Verbindungen zwischen Neuronen bei Menschen und Mäusen, die zeigte, dass der belohnungsbezogene Neurotransmitter die Verbindungen zwischen Neuronen im menschlichen Gehirn stärkt.

Das Team kühlte zuerst das Gewebe ab, hielt es mit Sauerstoff versorgt, damit die Zellen am Leben blieben, und gab das winzige Stück dann in eine Mischung aus Ionen und Mineralien – den gleichen Inhaltsstoffen, die auch in der Liquor cerebrospinalis zu finden sind.

Dies zu wissen, so Louth, könnte zu neuen Behandlungsmöglichkeiten führen, etwa in Bezug auf die Rehabilitation nach Schlaganfall oder anderen akuten Hirnschädigungen, da Patienten synaptische Verbindungen im Gehirn verlieren und neue bilden müssen.

„Wir hatten die Gelegenheit zu zeigen, dass Dopamin bei Menschen und Mäusen eine unterschiedliche Rolle spielt“, sagte Louth.

Dies ist ein wirklich gutes Beispiel dafür, wie die Wirkung eines Medikaments oder eines Neurotransmitters zwischen den Tierarten variiert, und es unterstreicht die Bedeutung der Möglichkeit, Medikamente direkt an menschlichem Gewebe testen zu können.

Es wurden jedoch philosophische Fragen bezüglich des Schneidens und Zerkleinerns von lebendem menschlichem Gehirngewebe aufgeworfen, aber Louth behauptet, dass sie keine Schmerzen verspürt.

„Jede Emotion oder jeder Gedanke muss viele Teile des Gehirns durchlaufen“, sagte sie.

Das Stück, an dem wir arbeiten, ist die Größe der Außenseite Ihres Daumens, die nicht mehr mit anderen Bereichen des Gehirns verbunden ist. Ich verstehe, warum sich die Leute fragen, ob Neuronen in einer Petrischale ein Gedächtnis haben, aber das ist einfach nicht möglich.“

Die Forschergruppe arbeitet derzeit an einer Methode, die winzige Hirnschnitte bis zu zehn Tage am Leben erhalten könnte.