Brain health

Des scientifiques créent les premiers organoïdes cérébraux « fonctionnels » imprimés en 3D


Des scientifiques de l’Université du Wisconsin-Madison (UWM) affirment avoir créé les premiers organoïdes cérébraux imprimés en 3D qui fonctionnent de manière similaire au tissu cérébral naturel.

“Les neurones communiquent via des neurotransmetteurs, envoient des signaux, interagissent et forment même des réseaux appropriés avec des cellules de soutien ajoutées au tissu imprimé”, expliquer L’écrivain principal Zhang Suchun.

défi: Dans de bonnes conditions, les cellules souches s’auto-assemblent en minuscules tissus tridimensionnels qui imitent les caractéristiques du cerveau humain. Ces « organoïdes cérébraux » pourraient être utilisés pour tester des médicaments, étudier des maladies, etc.

Étant donné que les organoïdes cérébraux s’auto-assemblent, les chercheurs n’ont pas beaucoup de contrôle sur leur structure finale et leur structure ne peut pas être contrôlée. mini-cerveau peuvent ne pas devenir la meilleure conception pour leur recherche.

“Ils sont toujours capables de se parler d’une manière très précise et spécifique.”

Zhang Suchun

Certains scientifiques ont essayé d’utiliser la bio-impression 3D pour mieux contrôler l’emplacement et le type de cellules cérébrales dans les organoïdes, mais maintenir ces « encres » molles et remplies de cellules en place est un défi, et l’utilisation de substances plus dures ou d’échafaudages empêche les cellules de former des connexions naturelles. entre eux.

Organoïdes cérébraux imprimés en 3D : L’équipe UWM a adopté une approche différente étudea été publié dans la revue Cell Stem Cells.

Premièrement, ils ont persuadé les cellules souches de commencer à se développer en différents types de cellules cérébrales. Ces différentes cellules sont mélangées à l’hydrogel pour former un « bioink » imprimable.

Plutôt que d’empiler les couches verticalement (méthode d’impression 3D traditionnelle), l’équipe UWM les a empilées horizontalement, en plaçant des bandes de bio-encre les unes à côté des autres. Cela signifie que leurs organoïdes cérébraux imprimés en 3D ne mesurent que 50 microns de hauteur, mais cette finesse garantit que les neurones reçoivent l’oxygène dont ils ont besoin.

See also  Comment cette maman a-t-elle découvert qu'elle avait une tumeur au cerveau ?en bonne santé

“Cela pourrait être un modèle très puissant.”

Zhang Suchun

Comme on l’espérait, cette approche a également conduit à la formation de connexions naturelles entre les cellules des mini-cerveaux : différents types de cellules dans différentes couches peuvent s’envoyer des signaux et former des réseaux similaires à ceux observés dans les tissus cérébraux naturels.

“Les tissus ont encore suffisamment de structure pour coller ensemble, mais ils sont suffisamment mous pour que les neurones se développent les uns sur les autres et commencent à communiquer entre eux… Même si nous imprimons différentes cellules appartenant à différentes parties du cerveau, elles peuvent toujours comportez-vous de manière très spéciale et spécifique pour vous parler », a déclaré Zhang.

Regard vers l’avenir : Les chercheurs prévoient de continuer à affiner leur technique et de trouver des moyens de mieux contrôler l’orientation des cellules dans les organoïdes cérébraux imprimés en 3D, peut-être en modifiant le bioink.

Ils espèrent que d’autres laboratoires pourront adopter leur technologie pour leurs propres recherches, car elle ne nécessite aucun équipement spécial : ils ont utilisé des bio-imprimantes commerciales et des techniques d’imagerie standard dans leurs recherches.

“Cela pourrait être un modèle très puissant pour nous aider à comprendre comment les cellules cérébrales et certaines parties du cerveau communiquent chez l’homme”, a déclaré Zhang. “Cela pourrait changer notre façon de voir la biologie des cellules souches, les neurosciences et la pathogenèse de nombreuses maladies neurologiques et psychiatriques.”

Nous aimerions recevoir de vos nouvelles!Si vous avez des commentaires sur cet article, ou si vous avez des suggestions pour de futures histoires de Freethink, veuillez envoyer un e-mail à Conseils@freethink.com.



Source link

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button