Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Odkrycie MEDY przywraca zamrożoną tkankę mózgową do życia
Odkrycie MEDY przywraca zamrożoną tkankę mózgową do życia

Naukowcy z chińskiego Uniwersytetu Fudan opracowali technikę, która może ożywić zamrożone ludzkie komórki mózgowe, nie powodując ich uszkadzania. Badacze określają to jako przełom, ponieważ tkanka mózgowa nie przeżywała dotąd procesu zamrażania i rozmrażania. Oczekuje się, że ich technika poprawi sposoby badania schorzeń neurologicznych.

 

 

Naukowcy zanurzyli organoidy mózgowe (tkankę mózgową wyhodowaną z komórek macierzystych) w różnych roztworach, a następnie zamrozili je w ciekłym azocie na 24 godziny. Po upływie doby szybko odmrozili tkankę w celu jej weryfikacji pod kątem funkcjonowania, wzrostu i oznak uszkodzeń komórkowych w czasie. W kolejnym etapie doświadczenia badacze ponownie namaczali tkanki w mieszaninach, które najlepiej konserwowały komórki, stosując zmienne kombinacje zamrażania i rozmrażania. Po tej fazie doświadczeń wyodrębnili mieszaninę składającą się z glikolu etylenowego, metylocelulozy, DMSO i Y27632, którą nazwali MEDY. W kolejnej części doświadczenia zastosowano zmienne, tj. wiek organoidów przed zamrożeniem (od 4 tygodni do ponad 3 miesięcy) i czas ich moczenia w roztworze MEDY, aby zaobserwować stopień uszkodzenia tkanki. Następnie zespół pozwolił organoidom wznowić wzrost po ich rozmrożeniu przez okres do 150 dni. Naukowcy zaobserwowali minimalne różnice między organoidami, które zostały zamrożone, w porównaniu do świeżej hodowli komórek korowych. Jedna z próbek była zamrożona, po konserwacji w MEDY, przez 18 miesięcy. W ostatecznym teście zespół sprawdził swoją metodę na próbce tkanki mózgowej uzyskanej od ludzkiego pacjenta chorego na padaczkę. Okazało się, że MEDY uchronił tkanki przed uszkodzeniem. Proces ten nie zakłócił struktury komórek mózgowych, a nawet zachował patologie związane z padaczką, co jest kluczowym odkryciem, ponieważ oznacza, że próbki można zachować do późniejszych analiz.

Analiza transkryptomiczna badania pokazuje, że MEDY może chronić funkcje synaptyczne i hamować szlak apoptozy (śmierci komórki), w którym pośredniczy retikulum endoplazmatyczne. Oczekuje się, że MEDY umożliwi niezawodne przechowywanie różnych organoidów nerwowych i żywej tkanki mózgowej oraz ułatwi szeroko zakrojone badania, zastosowania medyczne i badania przesiewowe leków. Rozwiązanie zostało opracowane przez dr. Zhichenga Shao i jego współpracowników z Uniwersytetu Fudan w Szanghaju w Chinach. – Świeża, żywa ludzka tkanka mózgowa z naturalnymi cechami patologicznymi jest bardziej wiarygodnym modelem do badania chorób neuronalnych [niż organoidy – przyp red.], jednak przy ograniczonej dostępności i możliwości manipulacji kriokonserwacja i rekonstrukcja żywej tkanki mózgowej o określonych cechach patologicznych pozostaje ogromnym wyzwaniem, ponieważ trudno jest utrzymać przetrwanie dużych ilości funkcjonalnych neuronów – uważa zespół. Naukowcy twierdzą, że konieczne jest opracowanie niezawodnej technologii kriokonserwacji świeżej, żywej ludzkiej tkanki mózgowej i organoidów mózgowych, które mogą być wykorzystywane do badania patologicznych mechanizmów chorób mózgu, przeszczepiania organoidów w przypadku urazów mózgu i/lub ułatwiania odkrywania leków. Sądzą, że ich technika będzie prawdopodobnie skuteczna w przechowywaniu próbek tkanki mózgowej na dużą skalę, co może pomóc w nowych rodzajach badań związanych z mózgiem.

Źródła

Xue W, Li H, Xu J, Yu X, Liu L, Liu H, Zhao R, Shao Z. Effective cryopreservation of human brain tissue and neural organoids. Cell Rep Methods. 2024 May 8:100777.

Fot. https://unsplash.com/photos/blue-and-green-peacock-feather-58Z17lnVS4U

KOMENTARZE
news

<Lipiec 2024>

pnwtśrczptsbnd
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
1
2
3
4
Newsletter