Schon seit Jahren versuchen Wissenschaftler weltweit, ein menschliches Gehirn im Labor wachsen zu lassen. Natürlich könnte solch ein Gehirn nicht zu futuristisch-unrealistischen Zwecken wie Gehirn-Transplantationen verwendet werden. Jedoch birgt das Vorhaben enormes Potential für die medizinische Forschung, da Medikamente und Behandlungsmethoden direkt am lebenden Objekt getestet werden könnten. Einer Gruppe von Forschern rund um Rene Anand von der Ohio State University gelang kürzlich ein großer Schritt in Richtung eines möglichst kompletten menschlichen Gehirns aus dem Labor.


Brain Scan
Foto: MRT Scans, Gerwin Sturm, Flickr, CC BY-SA 2.0

Menschliches Gehirn aus Hautzellen

Das von Anand und seinem Team gezüchtete Gehirn ist nicht größer als ein Bleistiftanspitzer, stellt aber das bisher vollständigste künstliche menschliche Gehirn dar. Das Gehirn wurde aus den Hautzellen eines erwachsenen Menschen gezüchtet, die in pluripotente Stammzellen ungewandelt wurden, und besitzt erstaunlicherweise 99 Prozent des Genmaterials, das sich in dem fötalen Gehirn eines Menschen findet. Außerdem lassen sich in dem Gehirn anatomische Strukturen identifizieren. Allerdings ist es Anand bisher noch nicht gelungen, ein Gehirn mit einem funktionierenden Blutkreislauf zu züchten.

„“It not only looks like the developing brain, its diverse cell types express nearly all genes like a brain. We’ve struggled for a long time trying to solve complex brain disease problems that cause tremendous pain and suffering. The power of this brain model bodes very well for human health because it gives us better and more relevant options to test and develop therapeutics other than rodents”, erklärt Anand die Vorteile seines Projekts.


Künstliches Gehirn bringt die Forschung voran

Es dauerte 15 Wochen, bis das Gehirn seinen aktuellen Entwicklungsstand erreicht hatte, der etwa dem Gehirn eines Fötus nach 5 Wochen entspricht. Doch auch in diesem frühen Entwicklungsstadium kann ein möglichst vollständiges Gehirn für die medizinische Forschung von extremen Nutzen sein. Vor allem die Untersuchung der Auswirkungen von Krankheiten wie Alzheimer oder Parkinson auf die Entwicklung des Gehirns kann wertvolle Erkenntnisse liefern. Aber es sollte auch möglich sein, Medikamente direkt an dem gezüchteten Gehirn zu testen.

Genomic science infers there are up to 600 genes that give rise to autism, but we are stuck there. Mathematical correlations and statistical methods are insufficient to in themselves identify causation. You need an experimental system – you need a human brain. We provide the best possible environment and conditions that replicate what’s going on in utero to support the brain”, so Anand.

Die Ergebnisse von Anand sind vielversprechend. Allerdings wurden bisher keine genaueren Daten veröffentlicht, da Anand noch auf ein Patent für die Methode wartet. Es konnte bisher also auch noch kein Peer-Review-Prozess stattfinden, weshalb der genaue Wert von Anands Forschung für die Wissenschaft noch nicht bemessen werden kann.

via Ohio State University

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