Органоидите претставуваат тродимензионален еволутивен производ на едноставните дводимензионални клеточни култури. Станува збор за агломерации од клетки ,во случајов на неврони добиени од човечки матични клетки, што личат на орган, но коишто сè уште не се блиски до него во многу аспекти. Органоидите на човечкиот мозок, искористени за проучување на невропсихијатриски и невродегенеративни патологии (на пример, за тестирање на нови лекови), наликуваат на „вистинскиот“ мозок само до одреден степен: тие не се опремени со крвни садови или други хранливи материи, па така тие не ги примаат дразбите и нервните интеракции што и мозокот вообичаено ги користи за да функционира.

За да се надмине овој проблем, Серџу Паска и неговите колеги од Универзитетот Стенфорд (Калифорнија) создадоа мозочни органоиди од човечки матични клетки и ги „култивираа“ во кластери од по 500 000 до 1 милион неврони. Овие мали ткивни сфери со пречник од околу 1,5 mm потоа биле трансплантирани во мозокот на новородени стаорци, во регионот од мозокот наречен соматосензорен кортекс, дел кој ги обработува тактилните сензации какви што се, на пример, оние поврзани со движењата на мустаќите кај глодарите.

Човечки органоид трансплантиран и набљудуван (благодарение на флуоресцентен протеин) во дел од мозокот на стаорец

Во текот на шест месеци, човечките неврони се размножиле во мозокот на стаорците до бројка од околу три милиони, односно зафаќале околу една третина од кортексот во мозочната хемифера каде што била извршена трансплантацијата. Секој неврон станал околу шестпати подолг отколку кај „нормалните“ лабораториски органоиди, и речиси исто толку активен како невроните во нашиот мозок. Но, најневеројатниот факт, кој ги запрепастил самите научници, е дека трансплантираните неврони не постоеле само заедно со автохтоните; тие спонтано се поврзале со оние на стаорците, и блиските и далечните, сместувајќи се сосема удобно во нервните кола на глодарите.

Овие врски овозможиле „инфилтрираните“ неврони да бидат чувствителни на дразбите што ги примаат сетилата на животните. Кога истражувачите дувале воздух кон мустаќите на стаорците, се активирале и човечките неврони. И не само тоа: органоидите, исто така, научиле како да влијаат врз однесувањето на глодарите во кои се сместени. За време на кратка обука, научниците ги научиле животните дека можат да добијат вода од фонтана за пиење во нивните соби кога органоидите се стимулираат. И тоа функционирало совршено: човечките неврони, барем навидум, тогаш испраќале сигнали до регионите на колото за награди во мозокот на стаорците.

За да се покаже дека процедурата би можела да биде корисна за истражувачки цели, тимот користел и органоиди од клетки на луѓе со генетско заболување, Тимотеев синдром, нарушување што вклучува тешки невролошки промени. Органоидите од пациентите пораснале до фаза во која биле забележани јасни веќе видливи аномалии, што еден ден би можеле повнимателно да се проучат. На ист начин научниците би можеле да се обидат да ги проучат и другите почести невролошки состојби, какви што се епилепсија, аутизмот или шизофренијата, како и да дојдат до потенцијални нови лекови за нив.

Она што е сигурно е дека експериментот отвора важни етички прашања, не толку за тоа како се одвивале работите досега, туку за потенцијалниот развој на овие постапки. Дали е можно, на пример, органоидите, во новото живеалиште кое го искористува нивниот потенцијал, да развијат некаков облик на свест и да страдаат? И што би се случило ако животното што ја примило трансплантацијата добие делумно „човечки“ карактеристики како резултат на експериментот?