Künstliche Rattengehirn ruft im Namen der Wissenschaft schlug.

Nach einem neuen 3D künstliche "Rattengehirn" entstand im Labor, es bekam einige bizarre Behandlung: Forscher sank Gewichte auf das Gewebe aus verschiedenen Höhen zu sehen, wie es zu einer traumatischen Verletzung reagieren könnte.

Das neue gehirnähnliche Gewebe ist ein Schritt in Richtung zur Schaffung einer funktionierenden Gehirns in einer Petrischale – etwas, das noch einen weiten Weg, Wissenschaftler sagen. Trotzdem, sagen das simulierte Hirngewebe verwendet werden könnten, normale Gehirnfunktion oder verletzte und kranke Gehirne zu studieren um neue Therapien zu entwickeln, Forscher.

Gehirnähnliche Gewebe, das strukturell ein Rattengehirn ähnelte, länger als zwei Monate am Leben blieb, und nachdem es mit Gewichten geschlagen wurde, zeigte seine Neuronen elektrische und chemische Aktivität ähnlich wie das Gesehene in tierexperimentellen Studien von traumatischen Hirnverletzungen. [3D-Bilder: Erforschung des menschlichen Gehirns]

"Es gibt einige gute Möglichkeiten für das Studium der Physiologie des lebenden Gehirns, doch dies ist vielleicht einer der größten Bereiche der ungedeckten klinischen Bedarf, wenn man bedenkt, dass die Notwendigkeit für neue Optionen zu verstehen und zu behandeln eine Vielzahl von neurologischen Erkrankungen, die mit dem Gehirn," David Kaplan, einem biomedizinischen Ingenieur an der Tufts University in Boston und Erstautor der Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences (Aug. 11) heute , sagte in einer Erklärung.

Wie erstelle ich eine Gehirn

Die aktuellen Methoden zum Erstellen von Hirngewebe in einem Labor gehören Neuronen in einer 2D Matte auf eine Petrischale oder in einer 3D Gel Umgebung wächst.

Die 2D Petrischale Umwelt kann nicht die anspruchsvolle 3D Struktur der grauen und weißen Substanz in einem lebenden Gehirn replizieren. Graue Substanz besteht aus Neurons Zellkörper und weißen Substanz besteht aus Langstrecken Verbindungen oder Axone. Hirn-Verletzungen und Krankheiten dieser beiden Gewebearten unterschiedlich auswirken, sagte der Forscher.

Unterdessen die 3D Gel Strukturen nicht sehr lange zu überleben und Funktion tut Weg real Hirngewebe, weil ihnen oft die komplexen Suppe von chemischen Signalen, die normalerweise das Wachstum führen und die Entwicklung der Gehirnzellen fehlen nicht.

In der neuen Studie gelang es den Forschern bei der Entwicklung einer neuen Art von Gewebe für die Modellierung des Gehirns, die grauen und weißen Substanz enthält. Sie schufen konzentrischen Donut-förmigen Gerüste gemacht aus einem steifen Seide Material, das sie mit Neuronen, ausgesät und füllten sie mit einem weicheren, Kollagen-haltigen Gel, die das Wachstum der Axone gefördert, die die Zellen verbinden.

Innerhalb von drei Tagen war die Axone in das Kollagen Gel geworden; von der zweiten Woche hatten sie eine Länge von ca. 0,04 Zoll (0,09 cm) erreicht. Aber schrieb "Es ist unklar, was die endgültige Länge der Axone waren und ob Axone in einem größeren Fach länger wachsen konnte," der Forscher in der Studie.

Erkrankung des Gehirns zu studieren

Die Forscher Maßen die Gesundheit und Funktion des faux Hirngewebes im Laufe von wenigen Monaten, einen Vergleich mit Neuronen in Gel gewachsen, allein oder in einer 2D Petrischale. Das neue Gewebe überlebte mindestens neun Wochen im Labor – viel länger als die anderen Arten von 3D Gewebe, Gehirn des Teams gemeldet. Das künstliche neuronale Gewebe auch eine Ratte Gehirn ähnelt weil es ähnliche mechanische Eigenschaften hatte, sagte sie.

Die Entwicklung der simulierte Gehirn könnte bedeuten, dass weniger tierische Gehirnen in Studien von Hirnverletzungen eingesetzt werden müssten, sagte der Forscher. Neben der Auseinandersetzung mit diesen ethischen Fragen, würde diese Methode Zeit zu sparen, wie Forscher brauchen würde, zu zerlegen und tierisches Gewebe für das Studium vorzubereiten. Auch, weil das gehirnähnliche Gewebe monatelang im Labor überlebt, konnten Forscher verwenden, um Krankheiten zu verfolgen, die sie normalerweise in der Lage zu studieren wäre. Sie auch verwenden, könnte um gesundes Gehirn untersuchen, sagte der Forscher.

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