Heilinn Í fyrsta sinn hefur vísindamönnum tekist að rækta á rannsóknastofu vísi að heila sem þeir geta – í bókstaflegri merkingu – náð augnsambandi við. Það eru vísindamenn við HHU-háskóla í Düsseldorf sem standa að þessari tímamótatilraun.
Síðasta áratuginn eða svo hafa heilasérfræðingar orðið færir um að rækta eins konar örheila í rannsóknastofum. Með því að nota réttu vaxtarefnin má koma stofnfrumum til að þróast í tilteknar gerðir taugafrumna og fjölga sér.
Aldrei fyrr hefur þó tekist að fá slíka örheila til að bæta við sig öðrum líffærum sem almennt tengjast heilanum.
Vísindamennirnir náðu þessum árangri með því að beita efnum sem líkjast A-vítamíni. Á 30 dögum tóku að myndast forstig að augum á yfirborði örheilanna.
Í þessum forstigsvísum að augum eru margar þeirra frumugerða sem eru í nethimnunni en einnig frumugerðir sem eru í hornhimnu og linsu augans.
Með réttum vaxtarefnum þróa örheilarnir tveir forstig augna á annarri hliðinni.
Þróunin hélt áfram í 20-30 daga og greina mátti að frumur í hinu frumstæða auga mynduðu tengingar við taugafrumur á öðrum svæðum í örheilanum.
Smáheili varð ljósnæmur
Frekari tilraunir sýndu svo að þessi nýju netverk heilafrumna brugðust við ljósi. Örheilarnir voru þar með búnir að koma sér upp einhvers konar vísi að sjón.
Þessar nýju niðurstöður vekja ennfremur athygli vegna þess að þær sýna að örheilarnir þróast eins og fósturheilar, t.d. með því að skipuleggja fram og afturenda.
Alls ræktuðu vísindamennirnir 314 örheila úr stofnfrumum fjögurra frumugjafa og 72% þeirra þróuðu forstig augna.
Smáheilar fá sjón á tveimur mánuðum
Heilafrumurnar þroskast
Lífrænu frumurnar þróast úr svokölluðum fjölhæfum stofnfrumum sem geta þróast í alls kyns frumur. Vaxtarþættir þroska þá í mismunandi gerðir heilafrumna.
Smáheilinn tekur á sig mynd
Eftir tíu daga byrja hinar ýmsu tegundir heilafrumna af sjálfu sér að skipuleggja sig og draga taugatengingar hver við aðra, eins og gerist í byrjun fósturs.
Augnfrumur myndast
Vísindamennirnir bæta við efnum sem líkjast A-vítamíni. Eftir 30 daga byrja mismunandi tegundir augnfrumna að safnast fyrir á tveimur stöðum á annarri hlið smáheilans.
Sjónskynið vaknar
Augnfrumurnar, þ.e. frumur í sjónhimnu, hornhimnu og linsu, skipuleggja sig næstu 30 daga í undanfara augna, sem draga tengingar við aðrar frumur í smáheilanum.
Þessi árangur gerir mönnum kleift að rannsaka hvernig heilafrumur og nýþróuð líffæri tengjast og senda boð snemma á fósturstigi.
Til viðbótar má nýta þekkinguna til að prófa tiltekin meðferðarúrræði fyrir fólk með augnsjúkdóma – og hugsanlega síðar meir til að rækta augnvef til ígræðslu út frá stofnfrumum hvers sjúklings.
