Трехмерная модель мозговой ткани, собранная из стволовых клеток самого пациента, может стать основой для персонализированного подхода к лечению заболеваний мозга. Новую систему разработала команда из Массачусетского технологического института (MIT).
Платформа miBrains воссоздает структуру живой ткани мозга, включая основные типы клеток: нейроны, глию, сосудистые элементы и иммунные компоненты. Размером меньше монеты, такая модель позволяет наблюдать за сложными клеточными взаимодействиями и тестировать лекарства в условиях, максимально приближенных к реальной работе мозга.
Одним из главных достижений стало формирование в лабораторных условиях полноценного гематоэнцефалического барьера — естественного фильтра между кровотоком и мозговой тканью. Это помогает изучать, как именно вещества проникают в мозг и как они влияют на разные типы клеток.
В рамках первых экспериментов исследователи использовали miBrains для изучения варианта гена APOE4 — главного наследственного фактора риска болезни Альцгеймера. Они обнаружили, что изменения, вызываемые этим геном, проявляются только при взаимодействии нескольких типов клеток в сложной системе, чего нельзя достичь в простых культурах.
Технология сочетает биологическую сложность животных моделей с доступностью и гибкостью лабораторных экспериментов. Ученые отметили, что ее можно адаптировать под конкретного пациента, создавая индивидуальные версии модели с учетом генетических особенностей. Это открывает путь к точечной диагностике, подбору терапии и разработке новых лекарств без необходимости использования животных.
Команда планирует развивать платформу, добавляя функции кровотока и глубокой клеточной аналитики, чтобы сделать модель еще более приближенной к реальному мозгу.
