
視覚野に傷があるラットの脳に、ミニ脳を移植したところ(上の画像の緑色の部分)、網膜から入ってくる信号(視覚刺激)に対して反応したという。
ペンシルベニア大学の研究チームによれば、将来的にはこの方法で、人間の脳を治療できるようになるかもしれないという。
「脳を治す新戦略開発の第一歩だと思います」と、論文の筆頭著者、ハン・チャオ・アイザック・チェン博士は語っている。
ラット脳の損傷を人間のミニ脳でふさぐ実験
『Cell Stem Cell』(2023年2月2日付け)に掲載された今回の研究では、人間の幹細胞から育てた「ヒト脳オルガノイド」を、傷を負ったラットの脳の「視覚野」に移植している。オルカノイドとは、試験管内など生体外でつくられたミニ臓器のことである。今回は人間の幹細胞から培養したヒト脳オルカノイド、つまりミニ脳が使用された。
目の網膜に光が当たると、そこから脳の「一次視覚野」に電気シグナルが送られる。これが目の前の風景を”見る”ための最初のステップだ。ここで光の情報が分析されると、そのデータはさらに「二次視覚野」に送られて、さらに詳しく分析される。
今回の研究では、この二次視覚野に穴を開けられたラットの脳に、人間のミニ脳が移植された。
このミニ脳は、人間の幹細胞を80日間培養して作られたもので、完全ではないにしても、人間の大脳皮質と同じような層構造と細胞を備えている。
つまり私たちの頭に詰まっている脳のミニチュア版と思えばいい。

photo by iStock
人間のミニ脳がラットの脳と結合し、きちんと機能
それを外科手術でラットの脳の傷に移植し、免疫抑制剤で拒絶反応を予防する。するとそれから3ヶ月の間、ラット脳側からオルガノイド内へと血管が枝を伸ばし、オルガノイド側からはその細胞がラット脳へと混ざっていった。
こうした両脳の結合をもっと詳しく調べるために、特殊な蛍光染料でマーキングしたところ、ヒト脳オルガノイドがラット脳ときちんと結びついていることが確認されたという。
それどころか、脳オルガノイドはラットの網膜から送られてくるシグナルをもしっかり受け取れている。
ラットの目を光の点滅などで刺激してみると、オルガノイドがきちんと反応することが観察されたのだ。

ラットの視力は回復したのか?
今回の研究では、視覚野に傷をつけ、それを脳オルガノイドでふさいだ結果、ラットの視力がどう変化したのかまでは確認されなかった。それは次のテーマとして、研究チームが今取り組んでいることだ。
将来的な研究テーマとしては、体の動きを司る運動野など、ほかの部分にも脳オルガノイドを移植できるのか? 脳とオルガイドが結合するスピードや程度に影響する要因は何か? などが挙げられている。
また研究チームは、ヒト脳オルガノイドをさらに本物に近づけようと画策しているとのこと。
人間に近いミニチュア脳ほど、より本物に近い機能があるはずだ。「脳の様子をより忠実に再現する基板が欲しいのです」と、チェン博士は話している。
References:
・Structural and functional integration of human forebrain organoids with the injured adult rat visual system: Cell Stem Cell
・Rat brain injuries 'plugged' with lab-grown human minibrains in world-first experiment | Live Science
/ written by hiroching / edited by / parumo
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コメント
1. 匿名処理班
これタマクエみたいに脱走を懸念しないとな
去勢して繁殖の可能性をあらかじめ潰しておかないと遺伝子の汚染の可能性が
2. 匿名処理班
ゲッ ゲッ ゲゲゲのゲ〜〜〜〜♪
3. 匿名処理班
損傷した脳を脳細胞で修復したあと、人格が変わるSFホラーお願いします
4. 匿名処理班
つまり脳細胞を何らかの方法で培養できれば、損傷・老化部位の修復に役立つ可能性があるのか?
星新一だかの小説にもあったけど人間は「いつの間にか不老不死?」になるんかな…
5. 匿名処理班
ハハッ!
ハハハッ!
ハハ......
コロシテ コロシテ コロシテ.......
6. 匿名処理班
ねずみ男の誕生である
7. 匿名処理班
後に話題となる、ネズミ男の始祖の誕生である
8. 匿名処理班
記憶が共有できるようになったらヤバいな
9. 匿名処理班
おれも早く脳みそ増やしてぇなぁ
10. 匿名処理班
「知らない小さい奴が見えてるけど他の奴には小さい奴が見えて無いんだ・・なんだアレ?」
11. 匿名処理班
※6※7もうお前ら結婚しろ
12. 匿名処理班
人間に憑依してフランス料理を作るのも時間の問題だね
13. 匿名処理班
>>1
生殖細胞に影響を与えたわけではないので、脱走しても遺伝子汚染は起こらない。腎臓移植しても、腎臓の持ち主の遺伝子は子どもに引き継がれないだろ?それに脱走したとしても免疫抑制剤の効果が切れたら、脳内で拒絶反応が起きてすぐダメになる。
14. 匿名処理班
人の脳がまるで寄生してるような感じ
15. 匿名処理班
脳細胞の移植が可能になったら(しかも培養製品で!)ドナーの心配なしに腫瘍とかもガンガン治療できるようになるわけで
すごくすごいな?!
それとは別に、視力を失いおもちゃにされてる被験体様に感謝と鎮魂をお祈りいたします
16. 匿名処理班
自分の脳に賢い人の脳を移植したら世界がどう見えるのか、興味あるな
17. 匿名処理班
>>3
東野圭吾の「変身」がそんな話だったね
18. 匿名処理班
移植を繰り返してテセウスの船状態になってもちゃんと完全な同化を経ていけば本人の意志は連続したままなんだろうか
体細胞の入れ替わりと同じように脳も更新できるようになるのか?
老化のメカニズムもラットではかなり解明されてきてるし、いよいよ不老不死が見えてきたのか…
19. 匿名処理班
ミニ脳って意味わからん
20. 匿名処理班
数年後、このネズミが世界を動かす事を、この時は誰も考えもしなかったのであった。
21. 匿名処理班
免疫抑制剤の効果があるとはいえ、ラット脳側が「あっこんな所に繋がってない脳がある。くっつけなきゃ」みたいに血管伸ばす所とか、ヒト脳側も「あっ信号来たから処理しなきゃ」みたいに動き出す所とか、なんか健気だなあ。
22. 匿名処理班
ミニ脳「いやだ!ネズミになんてなりたくない、なりたくないのに…」
23. 匿名処理班
>>22
ハハッ!
24. 匿名処理班
脳移植は難しくても脳に脳を移植とかはありか
人間でやれば成果も判断しやすいな
25. 匿名処理班
>>9
そんな貴方に、アートネイチャーのマープ増脳法がお勧めです。
今なら10cc無料増脳体験実施中です。
26. 匿名処理班
「アルジャーノンに花束を」をまた読んでみたくなりました。
27. 匿名処理班
幼少期に頭部打って軽い言語障害が残ったけどこれで回復できないかな。