In una ricerca rivoluzionaria, i ricercatori della Johns Hopkins University negli Stati Uniti hanno sviluppato con successo in laboratorio un modello cerebrale che include sia tessuto neurale che vasi sanguigni in fase iniziale. Questo innovativo organoide "a cervello intero" potrebbe aprire nuove strade per la comprensione di condizioni di salute mentale complesse come l'autismo.
Secondo Annie Kathuria, autrice principale della pubblicazione pubblicata sulla rivista scientifica Advanced Science, la differenza principale rispetto agli studi precedenti è che sono riusciti a sviluppare un organoide che comprende non solo una regione cerebrale, ma un cervello completo – rudimentale – intero. Questo è stato chiamato organoide cerebrale multi-regione (MRBO), scrive SciTech Daily. Per creare l'organoide cerebrale completo, il team ha prima coltivato cellule nervose provenienti da diverse parti del cervello, insieme a vasi sanguigni primitivi. Hanno poi collegato questi componenti utilizzando proteine che hanno favorito il legame tra i tessuti. Man mano che l'organoide combinato cresceva, ha iniziato a produrre attività elettrica, indicando il funzionamento di una rete. Il mini-cervello risultante conteneva un'ampia gamma di tipi di neuroni, simile a quella presente nel cervello in via di sviluppo di un feto umano di 40 giorni. Ciò ha permesso ai ricercatori di osservare circa l'80% della diversità cellulare osservata nelle prime fasi dello sviluppo del cervello umano. Sebbene sia molto più piccolo di un cervello umano completamente sviluppato – contiene circa 6-7 milioni di neuroni, rispetto ai dieci miliardi del cervello adulto – questo organoide offre un potente modello per studiare lo sviluppo completo del cervello. I ricercatori hanno anche osservato lo sviluppo di una rudimentale barriera emato-encefalica, che fornisce un certo grado di protezione al cervello da agenti patogeni e sostanze chimiche dannose. I ricercatori affermano che l'organoide potrebbe consentire loro di studiare disturbi dello sviluppo neurologico e neuropsichiatrici, cosa che normalmente non sarebbe possibile su così larga scala.
Annie Kathuria afferma che questo è importante perché consente loro di monitorare lo sviluppo di una malattia, il funzionamento e l'efficacia dei trattamenti. Attualmente, il 96% dei farmaci neuropsichiatrici fallisce negli studi clinici di Fase 1 perché non sono disponibili cervelli completi come quelli creati dagli scienziati. Questo potrebbe migliorare significativamente il tasso di successo in futuro.