علماء يابانيون يعيدون خلق دوائر الدماغ البشري في المختبر

طور باحثون في جامعة ناغويا باليابان نماذج دماغية مصغرة باستخدام الخلايا الجذعية لدراسة التفاعلات بين المهاد والقشرة. كشف عملهم عن الدور الرئيسي للمهاد في نضج الشبكات العصبية القشرية. قد تساهم النتائج في تطوير أبحاث الاضطرابات العصبية مثل التوحد.

قاد فريق بقيادة البروفيسور فوميتاكا أوساكادا والطالب الدراسات العليا ماساتوشي نيشيمورا في كلية الدراسات العليا للعلوم الصيدلانية بجامعة ناغويا إنشاء أسيمبلويدات —أورغانويدات مدمجة مشتقة من خلايا جذعية متعددة القدرات المستحثة (iPS)— تحاكي الروابط بين المهاد البشري والقشرة المخية. تسمح هذه الهياكل المزروعة في المختبر بمراقبة تطور الخلايا العصبية في الوقت الفعلي. أنشأ الباحثون أورغانويدات مهادية وقشرية منفصلة ثم دمجوها. امتدت الألياف العصبية من المهاد نحو القشرة والعكس، مكونة مرادفات مشابهة لتلك في الدماغ البشري. أظحر التحليل أن النسيج القشري المرتبط بالمهاد أظهر نضجا أكبر في التعبير الجيني مقارنة بالأورغانويدات القشرية المعزولة. انتشرت الإشارات العصبية من المهاد إلى القشرة في أنماط موجية، محفزة نشاطا متزامنا. حدث هذا التناسق تحديدا في الخلايا العصبية للمسار البيراميدي (PT) والقشرية المهادية (CT)، التي ترسل إشارات عائدة إلى المهاد، لكن ليس في الخلايا العصبية داخل التيلينسفالون (IT). نشر الدراسة في Proceedings of the National Academy of Sciences في 19 نوفمبر 2025 (المجلد 122، العدد 47)، ويبرز دور المهاد في تنظيم الدوائر القشرية المتخصصة الضرورية للإدراك والتفكير والإدراك. غالبا ما تتطور هذه الدوائر بشكل غير طبيعي في حالات مثل اضطراب طيف التوحد. أشار أوساكادا إلى الآثار: «لقد حققنا تقدما كبيرا في النهج البنائي لفهم الدماغ البشري من خلال إعادة إنتاجه. نعتقد أن هذه النتائج ستساعد في تسريع اكتشاف الآليات الأساسية للاضطرابات العصبية والنفسية، بالإضافة إلى تطوير علاجات جديدة». تتجاوز هذه المنصة الحواجز الأخلاقية لدراسة نسيج الدماغ البشري مباشرة وتوفر أداة للتحقيق في اضطرابات النمو العصبي.»

مقالات ذات صلة

3D cryo-expansion microscopy image of a killer T cell's immune synapse with a tumor cell, revealing nanoscale killing machinery organization.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Cryo-expansion microscopy captures 3D architecture of killer T cells at the immune synapse, including in human tumors

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

Researchers from the University of Geneva and Lausanne University Hospital report they have visualized, in three dimensions and under near-native conditions, how cytotoxic T cells organize their killing machinery at the immune synapse. The work, published in Cell Reports, applies cryo-expansion microscopy to human T cells and to tumor tissue samples, providing nanoscale views intended to support immunology and cancer research.

Researchers at the University of Cambridge have developed miniature lab-grown models of the human brain and spinal cord that show damaged nerve fibers can regain the ability to regrow under certain conditions.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Australia-based start-up Cortical Labs has announced plans to construct two data centres using neuron-filled chips. The facilities in Melbourne and Singapore will house its CL1 biological computers, which have demonstrated the ability to play video games like Doom. The initiative aims to scale up cloud-based brain-computing services while reducing energy consumption.

Researchers at UCLA Health and UC San Francisco have identified a natural defense mechanism in brain cells that helps remove toxic tau protein, potentially explaining why some neurons resist Alzheimer's damage better than others. The study, published in Cell, used CRISPR screening on lab-grown human neurons to uncover this system. Findings suggest new therapeutic avenues for neurodegenerative diseases.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض