O echipă de cercetători de la Universitatea Stanford, sub coordonarea psihiatrului Sergiu Pașca, a reușit să creeze șoareci în care aproximativ jumătate din volumul creierului este ocupat de țesut cerebral uman. Experimentul vizează studierea unor afecțiuni complexe, precum epilepsia, schizofrenia și demența, oferind noi direcții pentru testarea tratamentelor. Această abordare inovatoare utilizează celule umane cultivate în laborator pentru a observa manifestarea bolilor și eficacitatea medicamentelor în organisme vii.
Pentru a facilita dezvoltarea țesutului uman, cercetătorii au modificat genetic șoarecii astfel încât aceștia să se nască fără cortex cerebral sau hipocamp. Această procedură a creat spațiul necesar pentru ca țesutul uman să se dezvolte în interiorul craniilor rozătoarelor. În urma injectării de aproximativ 100.000 de celule cerebrale umane, șoarecii au ajuns să aibă circa 4 milioane de celule umane, ceea ce reprezintă jumătate din volumul creierului lor, în loc de cele 14 milioane de celule de șoarec care lipseau.
Rezultatele studiului arată că țesutul uman s-a integrat în sistemul de alimentare cu sânge al șoarecilor și a format conexiuni cu celulele cerebrale și măduva spinării acestora. Deși șoarecii par normali, aceștia prezintă o mers instabilă și probleme de memorie. Cercetarea a demonstrat și vulnerabilitatea celulelor umane la lipsa de oxigen, un fenomen care poate cauza paralizie cerebrală, oferind date esențiale despre dezvoltarea creierului uman în condiții de stres.
În cadrul experimentului, echipa a identificat prezența unor neuroni von Economo, celule care sunt observate de obicei doar în examinările post-mortem. Acestea sunt printre primele celule care mor în cazul demenței frontotemporale, o afecțiune pe care Sergiu Pașca dorește să o studieze folosind acești șoareci xenocorticali. Obiectivul principal este de a face anumite aspecte ale funcționării creierului uman mai accesibile pentru cercetarea științifică, având în vedere complexitatea acestuia.
Experimentul a ridicat și semne de întrebare privind etica cercetării, în special legat de posibilitatea ca țesutul uman să dezvolte funcții complexe sau conștiință. Emily Jackson, de la London School of Economics, a subliniat importanța monitorizării atentă a bunăstării animalelor implicate. De asemenea, Madeline Lancaster de la MRC Laboratory of Molecular Biology a menționat că, deși abordarea este artificială, ea poate ajuta la îmbunătățirea modelelor de dezvoltare in vitro.
Cercetarea în domeniul neuroștiințelor se concentrează tot mai mult pe dezvoltarea de modele care să reducă numărul de animale utilizate în experimente. În prezent, mulți cercetători lucrează la dezvoltarea de organoizi cerebrali în vase de laborator pentru a evita utilizarea animalelor vii. Această evoluție este crucială pentru înțelegerea unor boli neurologice care rămân greu de abordat din cauza accesibilității limitate a creierului uman în mediul clinic tradițional.