สำเร็จแล้ว ! นักวิทย์ปลูกถ่ายเนื้อเยื่อสมองมนุษย์ในหนูทดลอง

ทีมจากคณะแพทยศาสตร์สแตนฟอร์ด (Stanford School of Medicine) นำโดยนายแพทย์เซอร์จิว พาสคา (Sergiu Pasca) ศาสตราจารย์ด้านจิตเวชศาสตร์และพฤติกรรมศาสตร์ได้ทำการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อสมองมนุษย์ลงในสมองของหนูทดลองแรกเกิด เพื่อสร้างวงจรระบบประสาทแบบผสม แล้วทำการศึกษารากฐานการทำงานของระบบประสาทมนุษย์จากหนูทดลอง เพื่อนำมาใช้คิดค้นวิธีรักษาโรคความผิดปกติทางจิต, ความผิดปกติของพัฒนาการสมอง และโรคอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาท

การสร้างออร์แกนอยด์ของสมองมนุษย์ 

สำหรับวิธีการที่พวกเขาใช้เป็นวิธีการเดียวกันกับที่นายแพทย์เซอร์จิว พาสคาเคยใช้ในงานวิจัยที่ได้รับการเผยแพร่ลงบนวารสารเนเจอร์ (Nature) เมื่อปี 2015 โดยเป็นงานวิจัยเกี่ยวกับการแปลงเซลล์ผิวหนังของมนุษย์ให้อยู่ในรูปแบบสเต็มเซลล์ ซึ่งทำให้ได้เซลล์ที่แตกต่างกันมากถึง 200 ชนิด วิธีการดังกล่าวจึงถูกนำมาใช้แยกเซลล์ให้ได้เซลล์สมองมนุษย์หลายชนิด เพื่อนำมาสร้างเป็นออร์แกนอยด์ (Organoid) ของเปลือกสมองมนุษย์ หรือกลุ่มเนื้อเยื่อของเปลือกสมองมนุษย์ ซึ่งไม่เพียงแต่พวกเขาจะประสบความสำเร็จกับการสร้างออร์แกนอยด์ของเปลือกสมองมนุษย์เท่านั้น แต่พวกเขายังสามารถสร้างออร์แกนอยด์ส่วนอื่น ๆ ของสมองมนุษย์ได้มากถึง 10 ส่วน

กุญแจสู่ความสำเร็จ 

โดยกุญแจสำคัญที่ทำให้พวกเขาสามารถปลูกถ่ายออร์แกนอยด์ของสมองมนุษย์ลงในสมองของหนูทดลองได้สำเร็จก็คือ การที่พวกเขาเลือกใช้หนูทดลองอายุน้อย ซึ่งหนูทดลองที่พวกเขาใช้มีอายุเพียง 3 วัน เท่านั้น เพราะการเชื่อมต่อของสมองส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา 

สำหรับผลลัพธ์ที่ได้ พวกเขาพบว่าเซลล์ประสาทในออร์แกนอยด์ของสมองมนุษย์ที่ปลูกถ่ายลงไปในสมองของหนูทดลองได้สร้างโครงข่ายทำงานร่วมกับระบบประสาทของหนูทดลอง ซึ่งหนึ่งในส่วนที่เซลล์ประสาทของมนุษย์มุ่งเข้าไปเชื่อมต่อก็คือ ส่วนทาลามัส (Thalamus) อันเป็นบริเวณที่อยู่ลึกเข้าไปในสมอง ทำหน้าที่ถ่ายทอดข้อมูลทางประสาทสัมผัสหลายส่วนไปยังเยื่อหุ้มสมอง

“ตอนนี้เราสามารถศึกษาพัฒนาการของสมองที่แข็งแรงและความผิดปกติของสมองที่เข้าใจกันว่ามีรากฐานมาจากการพัฒนาในรายละเอียดที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน โดยไม่ต้องตัดเนื้อเยื่อจากสมองของมนุษย์” - นายแพทย์เซอร์จิว พาสคากล่าว

ข้อมูลและภาพจาก www.nature.com และ med.stanford.edu