脳はすでに実験室で成長している

後者のうち、バプテスマを受けた人々の全範囲の中で、 オルガノイド、最も顕著なのは頭脳です。 実際のところ、ミニブレインという物議を醸す用語は、驚くべき見出しを飾りながら、科学者の間で物議を醸しており、それを何と呼ぶべきかまだ議論中です。 簡単に説明すると、これらはペトリ皿の中で成長し、凝集し、最終的には私たちの頭の中で起こるプロセスと同じように機能する細胞のグループです。

現時点では、彼らは完全な頭脳ではありません。 しかし、それらは実験用の簡略化されたミニチュアモデル（寸法はわずか数ミリメートルで、米粒に似ています）として機能し、ミニ脳から「目」を成長させたものに至るまでの成果がすでに達成されています。 マウスの心にインプラントを行うことで、科学革命全体への扉が開かれます。

それはすべて、人間の皮膚のような単純なもの、つまり私たちが毎晩ベッドのシーツの間に置いているのと同じ布地から始まります。 科学者は、これらの細胞が体内のあらゆる種類の細胞になる能力を持っている場合、これらの細胞を「再プログラム」または「巻き戻し」て、幹細胞と同様の以前の状態に戻すことができます。

その後、それらは他のより特殊なユニットに「強制的に」進化し、相互作用するニューロンを作成します。 ここから、生きた人間の脳では実行できないあらゆる種類のテストを実行するための、非常に単純な原材料に基づいて研究室で可能性の世界が開かれます。

フランケンシュタインの息子はいない

「目的はフランケンシュタインを生み出すことではない」と、高等科学研究評議会とミゲル・エルナンデス大学（CSIC-UMH）が所有する混合センターである神経科学研究所の研究者、ABCのビクトル・ボレル・フランコ氏は警告する。 彼は事実を知った上で話します。ミニ脳のおかげで、彼のチームは、300万年か400万年前に私たちの脳の最も大きく最も複雑な部分である大脳皮質を成長させ、私たちを人間に変えた遺伝子を発見しました。 。 この発見は雑誌に掲載されました。科学の進歩‘。

彼の分野である胚発生（エンドウ豆ほどの大きさのとき、私たちの最初の細胞がどのように機能するかについての研究）は、ミニ脳の使用という点で最も多作な分野の1つです。 研究の爆発的な増加の中で、世界のメディアは、「目」を備えたいくつかの小型脳や、視覚の起源を研究するために作成されたいくつかの「派手な」オルガノイドを反響させた。

雑誌に掲載されました細胞幹細胞‘、実験は、眼球オルガノイド（眼球のほぼ全体が発生する構造）を成長させることから構成されていましたが、小さな追加が加えられました：ミニ脳。 人間の胎児と同様、発育 50 日の時点で、これらのミニ脳ははっきりと見える「目」を示しました。

それだけではありません。これらの眼杯には、光に反応する神経ネットワークに組織化されたさまざまな種類の網膜細胞が含まれており、さらにはレンズや角膜組織も含まれています。 さらに、その構造は、これらのオルガノイドの一種の「網膜」がミニ脳に接続されていることを示しました。

ヒト皮膚オルガノイドの作成

30日

目は神経球の内部で作られます

一つ前の手順

ヒトの皮膚細胞を採取

0日目

それらは、人工多能性細胞（幹細胞のように振る舞う）になるまで「巻き戻る」

10日目

神経幹細胞のグループであるニューロスフィアが形成されます

60日目

目は目に見え、光に敏感です。

フエンテ: ガブリエルら、細胞幹細胞、2021 / ABC

オルガノイドの作成

人間の皮膚の

一つ前の手順

ヒトの皮膚細胞を採取

0日目

それらは、人工多能性細胞（幹細胞のように振る舞う）になるまで「巻き戻る」

10日目

神経幹細胞のグループであるニューロスフィアが形成されます

30日

目は神経球の内部で作られます

60日目

目は目に見え、光に敏感です。

フエンテ: ガブリエルら、細胞幹細胞、2021 / ABC

その有用性は、母親の子宮内で器官がどのように形成されるかを解明することにとどまりません。 遠くない将来に医療に直接応用できる可能性のある実験もある。 たとえば、ボレル・フランコは、『』に掲載された研究を指摘している。自然これらのミニ脳をマウスの脊髄と一緒に成長させたケンブリッジの科学者からのコメントです。

筋肉組織に囲まれたペトリ皿に置かれてから数日以内に、オルガノイドは骨髄につながる長い神経接続を生成し、中枢神経系に似たものを形成した。 私たちの脳の運動ニューロンと同じように、周囲の筋肉を収縮させることさえできました。 「これは将来、例えば脳卒中を患い脳の一部が死んでしまった患者が、自分の皮膚細胞から作られたオルガノイドでその領域を再生することを選択できるようになる扉となる可能性がある。 それは間違いなく、有望な分野です。」

最も画期的な最新研究の 1 つが、 同じ雑誌 昨年末、さらに一歩進んだのが、以下のグループです。 セルジュ・パスカスタンフォード大学の研究者であり、オルガノイドの研究に最も関係のある人物の一人である彼は、ヒトの細胞から得たこれらのミニ脳をラットの脳に挿入することに成功し、さらに、この移植片は動物が報酬を受け取ると反応するようになった。

「これらのオルガノイドは静脈や動脈などの結合組織を作らないため、これは画期的な出来事でした。そのため、これらのオルガノイドを生体に移植するのは非常に複雑です」と、同じくCSIC-UMH神経科学研究所の研究者で研究室共同研究者でもあるギレルミナ・ロペス・ベンディト氏は言う。とABCに説明します。 パッサの。 重要なのは、これらのオルガノイドを正確な場所と瞬間に組み込むことでした。体性感覚皮質は、神経回路がまだ完全に形成されていない若いラットの体性感覚皮質（触覚などの全身からの感覚情報を受け取り、処理する領域）です。

「これは革命的な分野であり、今世紀で最も重要な方法論的進歩の1つです」とロペス・ベンディート氏は言う。彼はまもなく専門である脳疾患を研究するためにこれらのミニ脳の培養を開始する予定である。 「これにより、てんかんなどの特定の病態に関連する遺伝子を観察し、何が問題なのかを確認できるようになります。 あるいは、現在、生きた脳サンプルや胚で観察することが不可能な現象を「生体内」で観察することもできます。」

まだ「おむつをしている」

彼女はまた、将来的には、これらのオルガノイド（器官全体を形成するわけではないため、半塊体であると考えるパスサの用語を彼女は好んでいますが）が動物実験に取って代わる役割を果たすだろうと指摘しています。 「それらを使用してさまざまな薬をテストし、それらが人間の脳でどのように作用するかを予測できるようになります。 現実の人間との違いが常にあるのは事実ですが、概念実証を行うための非常に強力なツールとなるでしょう。」

しかし、ボレル氏とロペス・ベンディト氏は、これらのアセンロイド、オルガノイド、またはミニ脳が確かにまだ初期段階にあることに同意している。 「視床や脊髄線条体で生成される神経細胞など、一部の種類の神経細胞はまだ再現する必要があります」と研究者は言う。 「さらに、特定の倫理的側面に関する議論に対処する必要があるだろう。」 例えば、ヒト生体材料の取得やドナーの同意など、今後の課題も残されています。 さらに、多くの人が意識の限界、つまり境界線すらない障壁を引き上げてきました。

これらの問題に対処するために、米国国立科学・工学・医学アカデミーは2021年に報告書を発表し、「現在の理解では、脳オルガノイドが意識、感情、経験として認識されるような能力を持っている可能性は極めて低い」と指摘した。さらに、現在作成されているものは、「他の組織や体外の人間の神経培養物と現時点では変わらない」と述べた。すべてにもかかわらず、技術が進歩するにつれて、「この概念は修正する必要があるかもしれない」と彼らは警告した。

ボレル氏は、「脳は、私たちが研究室で作っているものよりもはるかに複雑な相互接続された器官であり、それについてはまだ答えよりも多くの疑問が残っている」と指摘する。 私たちの頭の中にあるものには、少なくとも今のところ、「生体外」のレプリカはありません。