Нервные клетки растут на наноцеллюлозе

Опубликовано: 21 Март 2012 в 22:33

Исследователи из Чалмера (Chalmers) и Университета Гётеборга (University of Gothenburg) обнаружили, что наноцеллюлоза стимулирует формирование нейронных сетей. Это является первым шагом на пути создания трехмерной модели головного мозга, которая может вывести исследования мозга на совершенно новые уровни, например, для понимания болезни Альцгеймера или Паркинсона.

Группа ученых работала над проблемой роста человеческих нервных клеток в питательной среде из наноцеллюлозы в течение двух лет.

— Это была сложнейшая задача, — признается Пол Гатенхольм (Paul Gatenholm), профессор биополимерных технологий в Чалмерсе. — До недавнего времени клетки умирали, поскольку мы не могли заставить их сцепиться с трехмерным носителем, что является необходимым условием для пространственного формирования будущего клеточного трансплантата. Но наконец-то после многих экспериментов мы открыли устойчивый метод, позволяющий достигнуть необходимого сцепления с наноцеллюлозой, увеличивая их положительный заряд.

После удачного сцепления с наноцеллюлозой нервные клетки начинают развиваться и налаживать контакты друг с другом, то есть создавать синапсы. Таким образом можно получить нейронную сеть из сотен нервных клеток. Используя электрические импульсы и химические сигнальные субстанции, ученые могут создавать нервные импульсы, распространяющиеся по сети аналогично тому, как это происходит в мозге, а также изучать взаимодействие нервных клеток с другими молекулами.

Исследователи пытаются разработать «искусственный мозг», который не только предоставляет большие возможности в изучении человеческого мозга, но и может привести к созданию биокомпьютеров. Первоначально исследователи хотели изучить разрушение синапсов между нейронами, что является ранним признаком болезни Альцгеймера, и реакцию нервных клеток на контакт со спинномозговой жидкостью. В будещем такое культивирование нейронов на наноцеллюлозе будет полезно при тестировании новых фармакологических препаратов, предположительно разрушающих синапсы.