Человеческие мозговые органоиды, пересаженные мышам, у которых генетически удалили большую часть коры головного мозга, прижились, созрели и образовали функциональные связи, повлиявшие на движение и память животных.
Исследование
Команда под руководством доктора Серджиу Пашка из Стэнфордского университета опубликовала результаты в журнале Nature в сентябре 2026 года. Основная проблема, которую они решали, была пространственной и конкурентной: ранее пересаженная человеческая ткань сталкивалась с черепом и проигрывала конкуренцию плотной нейронной архитектуре мыши.
Их решением стала эмбриональная инженерия. Исследователи генетически модифицировали мышей так, чтобы те развивались без подавляющей части коры головного мозга — наружного слоя полушарий, — создав тем самым свободную нишу. В эту полость они пересадили человеческие мозговые органоиды, выращенные из стволовых клеток.
После приживления человеческая ткань расширилась, заполнив пространство, организовалась в стратифицированные слои и воспроизвела подлинную человеческую кортикальную архитектуру. Она дифференцировалась в широкий спектр человеческих нейронов и глии, включая специализированные типы клеток, которые исторически не созревали в обычных лабораторных чашках. Электрофизиологические и анатомические исследования показали, что человеческие нейроны протянули аксоны в ствол мозга мыши и вниз к спинному мозгу, образуя функциональные синаптические связи с двигательными исполнительными сетями хозяина.
На поведенческом уровне мыши с трансплантатами показали измеримые различия в двигательной координации и выполнении задач на память по сравнению с мышами без коры, не получившими трансплантат. Команда также подвергла химерные модели гипоксическому повреждению — кислородному голоданию, актуальному для перинатального инсульта и детского церебрального паралича, — и наблюдала тонкие, но измеримые изменения походки и локомоции. Это продемонстрировало, что повреждение на клеточном уровне в человеческой ткани может вызывать обнаружимые поведенческие реакции в живом организме.
Почему это важно
Живая человеческая кортикальная ткань печально известна своей недоступностью для исследований, что ограничивало изучение развития мозга, психических расстройств и нейродегенеративных заболеваний. Эта платформа предлагает то, чего не могли дать предыдущие модели: возможность наблюдать, как человеческие нервные клетки созревают в живом теле, подключаются к двигательным цепям и превращают клеточное повреждение в наблюдаемое поведение. Для всех, кто интересуется познанием, это подчёркивает, насколько сильно работа мозга зависит от физических цепей — слоистой архитектуры, сосудистой поддержки и дальних связей, которые лабораторные чашки просто не могут воспроизвести. Это напоминание о том, что мозг — не статичный орган, а самонастраивающаяся система, реагирующая на окружающую среду.
Что вы можете сделать
- Двигайтесь: двигательная координация и память — связанные системы. Активности, требующие баланса и чувства времени, — танцы, игры с ракеткой или даже жонглирование — задействуют ту же интеграцию на уровне цепей, которую освещает это исследование.
- Защищайте кислородоснабжение: поскольку гипоксическое повреждение вызывало измеримые дефициты, кардиоупражнения, поддерживающие здоровый кровоток в мозге, — это практичная привычка с доказанной эффективностью.
- Тренируйте память осознанно: пытайтесь вспоминать списки, маршруты или последовательности без подсказок, чтобы поддерживать эти сети активными.
Источник: Neuroscience News
Любопытно узнать о собственном мозге? Пройдите наш бесплатный адаптивный тест IQ или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.