Ciência e Tecnologia

Cientistas estão próximos de criar o primeiro cérebro artificial, entenda

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Segundo um relatório, que foi publicado na ACS Biomaterials Science & Engineering, os cientistas da Universidade Tufts, em Massachusetts, nos Estados Unidos, desenvolveram um modelo 3D de tecido humano que imita as características estruturais e funcionais do cérebro humano.

Os cientistas já haviam conseguido cultivar tecido cerebral em modelos bidimensionais, porém não conseguiram replicar a complexidade de uma rede neural. Modelos 3D, que foram cultivados até recentemente, não possuíam um item chave – neurônios provenientes de humanos vivos.

O cérebro de Tufts

Com o avanço nas pesquisas com células-tronco, agora demos um novo passo no que tange a construção de um cérebro a partir de células-tronco pluripotentes (iPSCs, na sigla em inglês). Tais células podem ser retiradas de muitos lugares, incluindo de nossa pele.

As iPSCs são criadas retornando as células a um estado “primário” que se assemelha ao de embriões. Assim, elas poderão ser direcionadas aos novos estágios para serem criadas como qualquer tipo célula, incluindo neurônios. Uma vez que os neurônios são criados, eles podem se desenvolver com o auxílio da proteína de seda e colágeno.

Este experimento é a primeira colaboração entre os engenheiros e pesquisadores de ciências médicas da Faculdade de Engenharia e Medicina da Universidade Tufts, da Escola Sackler de Teses e Ciências Biomédicas da Tufts e do Laboratório Jackson.

iPSCs

Alguns cientistas já utilizaram das iPSCs para criar organoides cerebrais. Já o cérebro de Tufts, como ele foi chamado, possui uma estrutura porosa, fornecendo aos neurônios oxigenação e nutrientes vitais para que possam “funcionar em um estado nativo”.

Uma espécie de “janela” nas matrizes 3D permitem os cientistas observarem o crescimento, organização e o comportamento das células em sua individualidade. “O crescimento das redes neurais é sustentado e muito consistente nos modelos de tecido 3D, quer usemos células de indivíduos saudáveis ​​ou células de pacientes com doença de Alzheimer ou de Parkinson.”, disse William Cantley, da Escola Sackler de Pós-Graduação em Ciências Biomédicas da Tufts and University.

Utilizando as células de pacientes com Alzheimer e Parkinson, entre outras patologias, os cientistas poderão estudar de que forma essas doenças se iniciam, se desenvolvem e respondem aos tratamentos. Agora os cientistas analisam a possibilidade de tornar esse modelo um pouco mais complexo, estudando os tipos de interação que envolve a sinalização, aprendizado, plasticidade e degeneração.

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