Skip to main content

Organoids Otak Tumbuh di Lab

Laporan Penelitian - Otak kecil manusia hampir dibuat di laboratorium. Sel induk mengatur diri menjadi versi organ manusia yang paling kompleks: Jaringan Otak.

Sebagian besar dibiarkan terbentuk sendiri, sel induk manusia merajut diri ke dalam jaringan dengan banyak struktur otak dan kandidat dalam bentuk neuron khusus yang mengingatkan otak janin manusia trisemester pertama.

Jaringannya tidak mendekati kompleksitas otak manusia. Namun bola-bola saraf kecil mewakili struktur otak yang paling kompleks tumbuh di laboratorium. Satu jendela yang belum pernah terjadi sebelumnya ke dalam tahap awal perkembangan otak manusia.

"Model tikus tidak bisa melakukan ini," kata Juergen Knoblich, bioteknolog Austrian Academy of Science (IMBA) di Vienna.

Setelah sekitar 2 bulan tumbuh dalam kaldu nutrisi, sel-sel khusus menjadi neuron berbeda seperti hippocampus, retina dan choroid plexus. Rumpun jaringan juga memiliki bagian-bagian terpisah dari cerebral cortex. Eksperimen memungkinkan tembakan pesan listrik.

Neuron muda tampak bermigrasi ke bagian berbeda, sebuah proses yang membantu mengisi otak dengan neuron. Dan seperti otak, jaringan ini memiliki populasi kaya sel induk khusus disebut radial glial stem cells. Sel-sel ini terus menambah jumlah.

Proses organoid tumbuh dimulai dengan sel induk manusia, baik secara langsung diambil dari embrio atau dari sampel kulit orang dewasa yang telah diprogram seperti embrio. Para peneliti membiarkan sel-sel tumbuh selama beberapa hari di piring.

Kemudian dipindah ke dalam kaldu yang mendorong pertumbuhan jaringan neuroectoderm. Setelah itu para peneliti menyuntikkan sel-sel menjadi setetes gel yang berfungsi sebagai perancah. Pada langkah akhir tetesan gel dipindahkan ke termos nutrisi.

Setelah sekitar 2 bulan, organoids mendorong melewati batas tetesan gel mencapai diameter sekitar 4 milimeter. Organoids mencapai ukuran maksimum setelah sekitar 2 bulan. Ada yang lebih besar tapi sel-sel interior tidak akan mendapatkan cukup nutrisi dan oksigen.

Mikrosefali sulit dipelajari. Tetapi dengan microcephaly organoid, para peneliti tahu mengapa otak lebih kecil. Neuron yang memproduksi sel glial radial terhenti terlalu dini dan menghilang. Terminasi dini pada akhirnya terlalu sedikit neuron yang mungkin juga terjadi pada microcephaly.

Organoids juga menawarkan wawasan gangguan lebih kompleks berakar pada perkembangan otak seperti skizofrenia dan autisme. Tentu saja, organoids ini berbeda dari otak dalam banyak cara. Tidak seperti struktur organisasi otak, organoids tersusun sembarangan. Meskipun demikian sistem adalah pendekatan yang berguna.

"Ada banyak potensi di sana," kata Ed Lein, neurosaintis Allen Institute for Brain Science di Seattle.








Profile Peneliti : Juergen Knoblich

Madeline A. Lancaster (Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of Science (IMBA), Vienna 1030, Austria) et.al. Cerebral organoids model human brain development and microcephaly. Nature, 28 August 2013, DOI:10.1038/nature12517
Gambar dan video: Madeline A. Lancaster, et.al, DOI:10.1038/nature12517
YouTube: http://www.youtube.com/PenelitianTV

Comments

Populer

Agama Mendidik Anak-Anak Menjadi Serakah

Penelitian ~ Agama membuat anak-anak tidak bermurah hati. Keyakinan agama memiliki pengaruh negatif pada altruisme dan kepekaan sosial atau daya empati. Meskipun penelitian ilmiah yang pernah dilakukan selalu dituduh bermuatan sentimen, temuan selalu konsisten bahwa orang-orang religius cenderung berbohong dan membesar-besarkan kegiatan amal.


Jangan khawatir karena ini bukan lelucon, tapi premis dimana agama membuat anak-anak yang polos menjadi serakah. Anak-anak ateis lebih murah hati dan kurang menghakimi dibanding anak beragama.

Anak-anak yang dibesarkan dari rumah tangga religius menghasilkan moral paling buruk dan suka menghakimi dibanding anak-anak yang dibesarkan dari keluarga non-religius.

Para ilmuwan dari 7 universitas mempelajari perkembangan moral 1.200 anak Islam, Kristen dan non-agama berumur 5 hingga 12 tahun di AS, Kanada, China, Yordania, Turki dan Afrika Selatan.

Komposisi anak adalah 24% Kristen, 43% Islam dan 27,6% non-agama. Jumlah Yahudi, Buddha, Hindu, agnostik …

Cacing Mata Sapi Thelazia gulosa Menginfeksi Mata Manusia

Seorang wanita berusia 26 tahun merasakan sesuatu di mata kiri selama berhari-hari, tapi ini bukan bulu mata yang menyebalkan atau serangga yang menyemprotkan racun ke wajahnya. Seminggu setelah iritasi pertama, penduduk Oregon tersebut menarik cacing transparan panjang 1 sentimeter dari matanya.

Sebuah kasus kambuhan manusia pertama yang pernah dilaporkan tentang parasit mata sapi, Thelazia gulosa. Selama 20 hari, dia dan dokter menyingkirkan 14 cacing dari mata yang terinfeksi. Tim dokter melaporkan ke di American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. Setelah itu tidak ada lagi sintom iritasi mata.


"Ini peristiwa sangat langka dan menarik dari perspektif parasitologis. Mungkin tidak begitu menyenangkan jika Anda pasiennya," kata Richard Bradbury, parasitolog di U.S. Centers for Disease Control and Prevention di Atlanta.

T. gulosa adalah nematoda di Amerika Utara, Eropa, Australia dan Asia Tengah. Mereka menginfeksi mata ternak yang besar dan menghabiskan tahap larva di …

Kecepatan Perjalanan Cahaya Tidak Selamanya Konstan

LaporanPenelitian.com - Kecepatan cahaya tidak konstan selamanya, struktur pulsa dapat memperlambat foton bahkan dalam ruang hampa.