Sel yang sama, dengan cara yang sama
Para peneliti fokus pada organoids dari lapisan otak: bagian otak yang bertanggung jawab untuk kognisi, bahasa, dan sensasi. Lapisan otak memainkan peran penting dalam penyakit-penyakit neuropsikiatri seperti gangguan spektrum autisme dan skizofrenia.
"Kami membuat organoid dari berbagai garis sel induk, yang berasal dari sel jantan dan sel betina - sehingga latar belakang genetik mereka menjadi berbeda," jelas Penulis Ketua, Silvia Velasco, seorang ilmuwan peneliti di Harvard dan Broad Institute.
Jaringan otak manusia tumbuh sangat lambat. Dalam studi ini, setelah enam bulan, organoid tumbuh hingga tiga milimeter. Dalam percobaan berturut-turut terhadap sel tunggal RNA terbesar dalam organoids otak hingga saat ini, para peneliti mengelompokkan sel berdasarkan gen yang diungkapkan pada tahap-tahap yang berbeda. Menggunakan model komputasi untuk analisis data besar, mereka membandingkan setiap kelompok dengan tipe-tipe sel yang berkembang di dalam ombrio lapisan otak.
"Terlepas dari latar belakang genetik yang berbeda, kami melihat bahwa jenis sel yang sama dibuat dengan cara yang sama, dalam urutan yang benar dan, yang paling penting, di setiap organoid," kata Velasco. "Kami sangat senang bahwa model ini memberi kami konsistensi seperti itu."
Sebuah Cara Baru Untuk Menyelidiki Penyakit
Menggunakan metode yang telah  dioptimalkan dari penelitian ini, para peneliti dapat membuat organoid dari sel induk yang berasal dari pasien, atau merekayasa sel yang mengandung mutasi yang berhubungan dengan penyakit tertentu.
Laboratorium Arlotta saat ini sedang mengeksplorasi autisme, menggunakan teknik pengeditan gen CRISPR / Cas9 untuk mengembangkan organoids otak khusus untuk gangguan tersebut.
"Sekarang ini mungkin untuk membandingkan organoid 'kontrol' dengan yang kita buat dengan mutasi yang kita tahu terkait dengan penyakit ini. Hal ini akan memberikan kita lebih banyak kepastian tentang perbedaan mana yang berarti, sel mana yang terpengaruh, dan jalur molekuler mana yang berjalan salah, "kata Arlotta. "Memiliki organoid yang dapat direproduksi akan membantu kita bergerak lebih cepat ke intervensi konkret, karena mereka akan mengarahkan kita ke ciri-ciri genetik khusus yang menimbulkan penyakit. Di masa depan, saya membayangkan kita akan dapat mengajukan pertanyaan yang jauh lebih tepat tentang apa yang salah dalam konteks penyakit kejiwaan. "
"Dalam waktu singkat, kami telah memperoleh sejumlah pengetahuan yang luar biasa tentang berbagai jenis sel di otak manusia," kata co-author Aviv Regev, yang merupakan Anggota inti Institute dan Ketua Fakultas di Broad Institute, dan juga sebagai wakil ketua proyek Cell Atlas manusia. "Pengetahuan itu telah memberi kita dasar untuk menciptakan model-model organ yang sangat kompleks ini. Mengatasi masalah reproduktifitas membuka pintu untuk mempelajari otak manusia dengan cara yang mungkin dianggap mustahil beberapa tahun yang lalu." (Alih Bahasa oleh Saverinus Kaka)
Pengertian:Â
- Organoid adalah kultur jaringan tiga dimensi yang terorganisir sendiri dan kecil yang berasal dari sel-sel induk.
- Skizofrenia adalah gangguan mental jangka panjang dari jenis yang melibatkan gangguan dalam hubungan antara pikiran, emosi, dan perilaku, yang mengarah pada persepsi yang salah, tindakan dan perasaan yang tidak tepat, menarik diri dari kenyataan dan hubungan pribadi ke dalam fantasi dan khayalan, dan rasa fragmentasi mental.
