Semua kandungan iLive disemak secara perubatan atau fakta diperiksa untuk memastikan ketepatan faktual sebanyak mungkin.
Kami mempunyai garis panduan sumber yang ketat dan hanya memautkan ke tapak media yang bereputasi, institusi penyelidikan akademik dan, apabila mungkin, dikaji semula kajian secara medis. Perhatikan bahawa nombor dalam kurungan ([1], [2], dan lain-lain) boleh diklik pautan ke kajian ini.
Jika anda merasakan bahawa mana-mana kandungan kami tidak tepat, ketinggalan zaman, atau tidak dipersoalkan, sila pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Para saintis telah mengembangkan organoid unik yang meniru keseluruhan otak
Ulasan terakhir: 03.08.2025
Penyelidik di Universiti Johns Hopkins telah mengembangkan organoid otak manusia yang unik yang mengandungi tisu saraf dan saluran darah asas. Perkembangan itu boleh menjadi satu kejayaan dalam kajian gangguan neuropsikiatri seperti autisme.
"Kami telah mencipta organoid generasi akan datang," kata pengarang utama Annie Kathuria, penolong profesor di Jabatan Kejuruteraan Bioperubatan JHU yang mengkaji perkembangan otak dan penyakit neuropsikiatri. "Biasanya, kajian mencipta organoid yang mewakili hanya satu bahagian otak - korteks, otak belakang atau otak tengah. Kami dapat mengembangkan organoid seluruh otak asas yang kami panggil organoid otak berbilang wilayah (MRBO)."
Kerja itu, yang diterbitkan dalam jurnal Advanced Science, adalah salah satu kali pertama saintis mencipta organoid yang merangkumi tisu dari semua kawasan otak utama yang berinteraksi antara satu sama lain. Ini amat penting untuk mengkaji penyakit yang menjejaskan seluruh otak, seperti skizofrenia atau autisme. Sehingga kini, kajian sebegini kebanyakannya dijalankan ke atas model haiwan.
Untuk mengembangkan MRBO, pasukan Kathuria mula-mula membiakkan sel saraf dari bahagian otak yang berlainan, serta saluran darah asas, dalam hidangan berasingan. Mereka kemudian menyambungkan bahagian-bahagian ini menggunakan protein "gam" khas, membolehkan tisu tumbuh bersama dan berkomunikasi. Apabila organoid berkembang, isyarat elektrik mula muncul, menunjukkan aktiviti rangkaian saraf.
Organoid yang dicipta termasuk pelbagai jenis sel neuron yang serupa dengan yang ada di dalam otak embrio manusia pada hari ke-40 perkembangan. Struktur otak mini ciptaan makmal berjaya menghasilkan semula kira-kira 80% ciri jenis sel pada peringkat awal perkembangan otak manusia.
Walaupun MRBO jauh lebih kecil daripada otak sebenar (kira-kira 6-7 juta neuron berbanding puluhan bilion pada orang dewasa), ia menyediakan platform unik untuk mengkaji perkembangan otak secara keseluruhan.
Organoid itu juga menunjukkan bentuk awal penghalang darah-otak, lapisan sel yang mengawal laluan bahan ke dalam otak.
"Jika kita ingin memahami gangguan perkembangan saraf atau penyakit psikiatri, kita perlu bekerja dengan sel manusia. Tetapi saya tidak boleh meminta seseorang untuk 'meminjamkan' saya otak mereka untuk mengkaji autisme," jelas Kathuria. "Organoid seluruh otak membolehkan kami memerhati perkembangan penyakit dalam masa nyata, rawatan ujian, dan juga membangunkan terapi tersuai."
Para saintis menyatakan bahawa menggunakan organoid tersebut untuk menguji ubat baharu boleh meningkatkan kecekapan ujian klinikal. Hari ini, 85% hingga 90% ubat gagal dalam ujian manusia fasa I, dan untuk ubat neuropsikiatri kadar kegagalannya lebih tinggi — sehingga 96%. Ini kerana model haiwan kebanyakannya digunakan pada peringkat awal pembangunan, manakala MRBO menghasilkan semula perkembangan otak manusia dengan lebih baik dan boleh berfungsi sebagai model yang lebih tepat.
"Skizofrenia, autisme dan penyakit Alzheimer menjejaskan seluruh otak, bukan hanya kawasan tertentu," kata Kathuria. "Jika kita dapat memahami masalah yang berlaku pada peringkat awal pembangunan, kita boleh mencari sasaran baharu untuk terapi dan pembangunan ubat. Kita boleh menguji ubat secara langsung dalam organoid ini dan menilai keberkesanannya sebelum ia mencapai ujian klinikal manusia."