Американские ученые научились получать функциональные нейронные сети из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток
Группа нейробиологов из Университета Тафтса штата Массачусетс разработала и охарактеризовала модель трехмерной нервной ткани человека, способствующей дифференциации и долгосрочному выживанию нейронных сетей. Результаты работы опубликованы в журнале ACS Biomaterials Science & Engineering. Эта работа является продолжением ранее выполненного авторами исследования по выращиванию первичных нейронов грызунов в искусственной трехмерной системе.
В новом исследовании ученые адаптировали тканеинженерную модель для того, чтобы индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) имели возможность дифференцироваться в разные нейронные подтипы и астроциты, поддерживающие рост нейронных сетей. Каркас такой тканевой модели представляет собой паутинообразную матрицу из фиброина и коллагена. Авторы утверждают, что такой каркас обеспечивает естественную среду для дифференциации клеток с правильными генетическими сигнатурами и электрическими сигналами, присутствующими в нативных нейронных сетях.
Исследователи полагают, что такая модель нервной ткани позволит проводить экспериментальные исследования по изучению развития, созревания, пластичности и дегенерации нейронных сетей. Помимо этого, модель может быть использована для выявления биомаркеров ранних стадий нейродегенеративных заболеваний, а также диагностики и улучшения понимания о прогрессировании болезни.