Ilmuwan telah menginsinyurkan tikus untuk memungkinkan jaringan otak manusia menempel di dalamnya, breakthrough yang menjanjikan memperceburi usaha pengembangan pengobatan penyakit dan gangguan perkembangan. Tikus yang ditanam jaringan otak manusia menunjukkan perilaku berbeda dari teman mereka yang tidak dimodifikasi, seperti berjalan berbeda ketika terpapar kekurangan oksigen. Teknik tanaman ini membuka jalan untuk mengamati aktivitas saraf manusia pada tahap janin dengan detail yang mustahil dicapai pada manusia yang hidup atau jaringan otak budidaya di laboratorium.

Sergiu Pașca, peneliti utama dan profesor di Stanford University di California, mengatakan model hewan ini menawarkan peluang unik untuk meneliti bagaimana perubahan yang terkait dengan penyakit dalam sirkuit otak manusia muncul dalam sistem saraf utuh. Ahli saraf akan banyak belajar tentang penyebab dan mekanisme gangguan neuroperkembangan dan gangguan yang terkait kehamilan, serta menguji intervensi yang mungkin untuk memperbaikinya atau mencegahnya. Tim Pașca telah menginsinyurkan dan memperbiakkan tikus sehingga hampir seluruh kortex otak mereka — lapisan luar otak — hilang, sesuai dengan artikel yang diterbitkan di Nature pada Rabu.

Jaringan otak manusia ditanam dari sel-sel staminal yang awalnya diperoleh dari kulit dan dapat membedakan menjadi mayoritas sel tubuh. Para peneliti mengekspos tikus yang disebut xenocortical ke lingkungan oksigen rendah selama lima menit, mensimulasikan penyebab palsi otak pada manusia ketika terjadi selama kehamilan atau sekitar lahir. Tikus yang kekurangan oksigen kesulitan menjaga keseimbangan dan gerakannya, sementara teman mereka yang tidak dimodifikasi hampir tidak terpengaruh. Tim Pașca telah menginsinyurkan dan memperbiakkan tikus sehingga hampir seluruh kortex otak mereka — lapisan luar otak — hilang, sesuai dengan artikel yang diterbitkan di Nature pada Rabu.

Organisme xenocortical dapat membantu pemahaman yang lebih baik tentang penyebab kondisi lain termasuk schizophrenia, epilepsy dan autisme yang dalam, kata Pașca. Teknik baru ini telah melalui pemeriksaan etis yang menyeluruh, baik secara internal di Stanford maupun dari ahli eksternal, katanya.

Oscar Marín, profesor sains neurosains di King's College London, mengatakan penelitian ini adalah "lompatan teknis" dengan "przebut segera" "melihat pengembangan saraf kortex manusia, molekuler dan listrik, dalam seting yang lebih realistis daripada piring". Ini memungkinkan perbandingan kematangan mereka dengan jati manusia janin yang sejati, dan merekam aktivitas populasi besar saraf manusia pada hewan yang terbangun. Marín menonjolkan keterbatasan teknik xenocortical, termasuk bahwa jaringan yang ditanam tidak mencerminkan penuhnya kompleksitas otak manusia dan koneksi yang ditelusuri adalah manusia ke tikus bukan manusia ke manusia.