Forskare vid Nagoya University i Japan har utvecklat miniatyrhjärnmodeller med stamceller för att studera interaktioner mellan talamus och hjärnbark. Deras arbete visar talamus nyckelroll i mognaden av kortikala neurala nätverk. Fynden kan främja forskning om neurologiska störningar som autism.
Ett team ledd av professor Fumitaka Osakada och doktorand Masatoshi Nishimura vid Nagoya Universitets Graduate School of Pharmaceutical Sciences har skapat assembloider – sammansmälta organoider från inducerade pluripotenta stamceller (iPS-celler) – som efterliknar kopplingar mellan människans talamus och cerebral cortex. Dessa labbodlade strukturer möjliggör realtidsobservation av neural utveckling. Forskarna genererade separata talamiska och kortikala organoider och kombinerade dem sedan. Nervtrådar från talamus sträckte sig mot cortex och vice versa, och bildade synapser liknande dem i den mänskliga hjärnan. Analysen visade att kortikal vävnad kopplad till talamus uppvisade större mognad i genuttryck jämfört med isolerade kortikala organoider. Neurala signaler spreds från talamus till cortex i vågliknande mönster och inducerade synkroniserad aktivitet. Denna synkronisering inträffade specifikt i pyramidbanans (PT) och kortikotalamiska (CT) neuroner, som projicerar tillbaka till talamus, men inte i intratelencefaliska (IT) neuroner. Studien, publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences den 19 november 2025 (volym 122, nummer 47), belyser talamus roll i att organisera specialiserade kortikala kretsar som är essentiella för perception, tänkande och kognition. Sådana kretsar utvecklas ofta onormalt vid tillstånd som autismspektrumstörning. Osakada noterade implikationerna: «Vi har gjort betydande framsteg i det konstruktivistiska tillvägagångssättet för att förstå den mänskliga hjärnan genom att reproducera den. Vi tror att dessa fynd kommer att påskynda upptäckten av mekanismer bakom neurologiska och psykiatriska störningar, samt utvecklingen av nya behandlingar.» Denna plattform övervinner etiska hinder för att direkt studera mänsklig hjärnvävnad och ger ett verktyg för att undersöka neuro-utveckande störningar.»}}},
