Команда под руководством нейробиолога Sergiu Pașca из Стэнфордского университета представила в опубликованном в Nature исследовании мышей, примерно половина мозга которых была заполнена человеческими клетками. Исследователи использовали генетически модифицированных мышей, лишённых большей части клеток коры и гиппокампа. Это позволило человеческим мозговым органоидам, имплантированным после рождения, вырасти и установить связи с нервной системой мышей.
Предыдущие исследования группы Pașca показали, что человеческие органоиды могут выживать и функционировать в мозге детёнышей грызунов. В новом эксперименте мыши с дефицитом мозговой ткани могли ходить и издавать звуки, но с трудом запоминали участки лабиринта, по которым проходили. Мыши, которым добавили человеческие клетки, показали лучшие результаты в тесте; находка продемонстрировала, что человеческая ткань играет роль в когнитивных функциях.
Pașca считает, что эти модели, которые он называет «xenocortical mice», могут быть полезны для изучения повреждений мозга. Не участвовавший в исследовании Carsten Charlesworth обратил внимание на способность генетической инженерии и технологий стволовых клеток преобразовывать биологию. Pașca отметил, что из-за небольшого мозга мышей и эволюционной дистанции между видами они не обладают человекоподобными когнитивными способностями; однако он выступил против проведения подобных экспериментов на приматах.
Почему это важно
Значимость исследования заключается в том, что оно позволяет экспериментально изучить вопрос о том, могут ли ткани человеческого мозга не просто выживать внутри нервной системы другого вида, но и участвовать в функциях, связанных с поведением. Этот подход предлагает основу для того, как могут создаваться модели, пригодные для изучения повреждений мозга, и одновременно затрагивает такие области, как нейробиология, стволовые клетки и генетическая инженерия. Вместе с тем результаты показывают вклад человеческих клеток в когнитивный тест, но не означают, что эти мыши обладают человекоподобными когнитивными способностями. Открытым этическим вопросом остается то, допустимо ли применять тот же метод к приматам и в какой момент роль человеческих клеток в мозге животного приведет к возникновению иных границ.