Revelație fascinantă: celulele neuronale umane dezvoltate în laborator au „perceput” fluxul timpului
Agregate de celule cerebrale umane de dimensiunea unui bob de piper, cultivate în laborator timp de aproximativ șapte ani, au îmbătrânit într-un mod similar celulelor din creierul uman. Descoperirea sugerează că aceste structuri minuscule, numite organoide cerebrale, au „înregistrat trecerea timpului”. Aceste organoide sunt cultivate din celule stem și sunt folosite de cercetători pentru a studia dezvoltarea creierului și pentru a testa noi medicamente, cu scopul de a reduce necesitatea experimentelor pe animale.
În mod obișnuit, organoidele cerebrale supraviețuiesc doar câteva luni, oferind astfel informații despre primele etape ale dezvoltării creierului uman, un proces care continuă timp de aproape 20 de ani până la maturizarea completă. O echipă de cercetători din Statele Unite a reușit să mențină câteva organoide în laborator timp de aproximativ șapte ani, transformându-le în „cele mai vechi din istorie”. Creierul poate continua să se dezvolte în afara contextului unei persoane pentru această perioadă de timp fără precedent.
Organoidele au continuat să se modifice și să se maturizeze de-a lungul anilor, deși nu s-au aflat niciodată într-un embrion sau în interiorul unui organism. Această descoperire ar putea contribui la înțelegerea modului în care apar și evoluează anumite tulburări neurologice și psihiatrice, cum ar fi autismul și schizofrenia. Studiul publicat în revista Nature arată că organoidele „au înregistrat trecerea timpului și păstrează o amintire a etapelor de dezvoltare deja parcurse”. Totuși, expresia nu trebuie interpretată ca o dovadă că aceste structuri au amintiri asemănătoare celor umane, ci mai degrabă că trecutul lor este „gravat” la nivel celular.
Organoidele sunt modele biologice ale celulelor creierului uman, mult mai simple decât un creier real și lipsite de stimuli senzoriali. Oamenii de știință cred că aceste structuri nu sunt capabile de conștiință sau de alte funcții cerebrale complexe.
Un „experiment nebunesc” a arătat cum se poate „deforma timpul”
Pentru a urmări procesul de îmbătrânire al organoidelor, cercetătorii au folosit trei tipuri diferite de „ceasuri” genetice, care permit estimarea vârstei biologice a celulelor. Toate cele trei metode au indicat că organoidele s-au modificat de-a lungul timpului într-un mod similar celulelor cerebrale normale.
Echipa de cercetători a realizat un experiment în care au combinat celule care se dezvoltaseră timp de un an cu celule care aveau doar două săptămâni, formând o structură „himerică”. Celulele tinere s-au comportat normal, în timp ce cele mai vechi au sărit peste o etapă întreagă de dezvoltare și au început să producă neuroni, un proces care, în condiții obișnuite, durează aproximativ patru luni. Experimentul a demonstrat astfel o „deformare a timpului” în procesul de dezvoltare a celulelor cerebrale.
Organoidele ar putea trăi mai mult decât oamenii?
Spre deosebire de creierul uman, organoidele nu fac parte dintr-un organism care poate dezvolta boli și, în cele din urmă, poate muri. Aceasta ridică întrebarea dacă organoidele cerebrale cultivate și menținute în laborator ar putea supraviețui, cel puțin teoretic, mai mult decât oamenii. Cercetătorii consideră că, ipotetic, unele organoide ar putea rezista ceva mai mult timp, dar cele analizate în cadrul noului studiu nu vor avea ocazia să doboare un nou record, deoarece au fost distruse recent pentru a fi analizate în detaliu.
