Co se stane, když dáte myši lidský mozek? Vědci to vyzkoušeli

Organoidy jsou uměle vytvořené orgány z kmenových buněk, v tomto konkrétním případě z nich byly za pomocí vědců vyvinuty mozkové buňky. Ty jsou poté postupně seskupeny do miniaturních struktur, které vytvářejí struktury podobné lidských orgánům. V Salkově institutu tedy vypěstovali miniaturní orgán připomínající lidský mozek, vědcům se to podařilo tak dokonale, že mozkový organoid dokonce vykazoval i elektrickou aktivitu napodobující lidský mozek.

Samozřejmě podobnost těchto organoid a lidského mozku je značně omezená, zejména velikostí (vypěstované mozkové organoidy se pohybují v měřítku milimetrů, díky tomu také mohly být implantovaný do mozku myši, která mozek velikosti lentilky), protože pokud se takto ve zkumavce vypěstovaný mozek rozroste jen o trochu více, už není schopen dostat dostatek kyslíku a živin k některým buňkám a začne postupně odumírat. Přesně tento problém ale může vyřešit implantace organoid od myšího mozku. Právě v tomto ohledu to vypadá podle výzkumníků velice slibně.

Nejenom, že implantát byl vyživován hostujícím mozkem po několik měsíců, ale lidské mozkové organoidy se dokonce začaly s myším mozek propojovat pomocí nervových výběžků a vytvářet nervové synapse, což vedly k tomu, že se neurální aktivita obou mozků začala synchronizovat a vytvořila tak specifickou „neurální síť“.

Aby vědci mohli organoidy v myším mozku pozorovat, přidali během vývinu do organoidu gen způsobující produkci fluorescentní látky, díky které mohli velmi snadno rozlišit implantovaný organoid od původního myšího mozku. Aby vědci mohli pozorovat interakce mezi oběma částmi mozku pomocí mikroskopu, vyvrtali do myší lebky miniaturní díru, která sloužila jako takové pozorovací okno do myšího mozku.

Všechno to na první pohled vypadá dost děsivě a až nepříjemně hodně to připomíná zahrávání si se stvořením frankensteinova monstra, ale vědecky potenciál pro poznání lidského mozku je díky takovýmto mozkovým organoidům obrovské a nemalé jsou i možnosti praktické aplikace mozkových organoid, byť tady se bavíme o objevech, které jsou ještě vzdálené desítky let výzkumů.

Je jasné, že takovéto pokusy s mozkem přináší celou řadu otázek, a to nejen (bio)technologických, ale i etických.  Mezi nejzávažnější určitě patří otázka po tom, co udělá lidský mozek s inteligencí, vědomím nebo chováním pokusné myši. Podle všeho je ale odpověď až překvapivě prostá – kupodivu nic moc. Podle pokusů, které v Salk Institue provedli, nepozorovali na myších s implantovaným lidským mozkovým organoidem žádné výraznějším změny chování, a už vůbec ne nárůst inteligence. Respektive alespoň tak byly výsledky interpretovány, ale celá věc je nepoměrně složitější.

První problém je v tom, že myši testovali pouze standardním inteligenčním testem orientovaným zejména na paměť a nepokrývajícím všechny složky inteligence. Pokus spočíval v tom, že vědci nejprve myším ukázali správnou cestu labyrintem a po nějaké době pozorovali, jestli si ukázanou cestu myš správně zapamatuje.

Druhý zádrhel potom představuje fakt, že určité změny pozorovány byly ale pouze velice krátce. Zpočátku totiž došlo k určitému zlepšení paměti, protože prví den s implantovaným organoidem myši opravdu vykazovaly o něco lepší výsledky při hledání správné cesty ven z labyrintu oproti kontrolnímu vzorku neupravených hlodavců, jenomže už druhý den (a ani žádný další) žádné rozdíly proti neupraveným myším nevykazovaly. Je tak zcela zřejmé, že tyto závěry rozhodně nemohou být definitivní, a možná dokonce přináší více otázek než odpovědí.

Témata:  mozek,  krysy