Birçok kamera küçük bir alanda dolaşan bir faresi takip etti. Bir bilgisayar konumunu ve hızını haritaladı, monitörde Pong benzeri izler bıraktı.
Bu kemirgeni bu kadar dikkatle izleme nedeni? Beyin hacminin neredeyse yarısı insan hücreleriyle değiştirilmiş.
Uzak türlerin beyin dokularını karıştırmaya yönelik çaba bugün Stanford Üniversitesi'nde nörobilimci Sergiu Pașca liderliğindeki bir ekip tarafından Nature dergisinde bildiriliyor.
Pașca'nın grubu daha önce insan beyin "organoidleri"nin—küçük sinir dokusu parçaları—bebek kemirgenlerin kafalarına enjekte edildikten sonra hayatta kalabildiğini, hatta işlev görebildiğini göstermişti.
Şimdi Pașca bir adım daha ileri giderek farelerin beyinleri baştan tam gelişmeyecek şekilde genetik olarak değiştirdi. Bu değiştirilmiş farelerin korteks ve hipokampus olmak üzere iki kilit beyin bölgesinin hücrelerinin çoğu eksik.
Bu durum insan hücrelerinin tutunması için çok daha fazla alan yaratıyor, diyor. "Bu hayvanlara yerleştirilen insan hücreleri bölünecek, büyüyecek ve birkaç hafta içinde birkaç ay içinde o alanın çoğunu kaplayacak," diyor. Pașca'nın söylediğine göre şaşırtıcı bir keşif, beyin dokusu eksik farelerin oldukça normal görünmesi—dolaşıyor ve cıvıldıyorlardı. Ama bellek sorunları vardı. Labirent testinde keşfettikleri bölümleri hatırlayamıyorlardı.
Buna karşılık eklenen insan hücrelerine sahip fareler labirent testinde daha iyi performans gösterdi. Bu, insan dokusunun hayvanların bilişinde bir rol oynadığı anlamına geliyor.
Pașca'nın "ksenokortikal fareler" olarak adlandırdığı şeyin beyin yaralanmalarını incelemede faydalı olabileceğine inanıyor. Ancak rapor aynı zamanda genetik mühendisliği ve kök hücre teknolojisinin biyolojiyi yeniden şekillendirme konusundaki birleşik gücünün dramatik bir gösterimi, araştırmaya dahil olmayan ve farklı bir Stanford laboratuvarında çalışan bir bilim insanı olan Carsten Charlesworth diyor.
Zaten beyin organoidleri laboratuvarlarda bilgisayarlara bağlanıp video oyunları oynayıp oynayamayacaklarını görmek için test ediliyor. Diğer bilim insanları bunları felç mağdurlarını tedavi etmek için yedek parça gibi kullanmayı önerdi.
"Benim için en dikkat çekici olan, doğumdan sonra getirilen insan sinir dokusunun türler arası bir bariyerin ötesinde fare sinir sistemi ile ne ölçüde büyüyüp bağlandığı," diyor Charlesworth. "Bu teknolojiler ilerledikçe, geleneksel varsayımlarımızı giderek daha fazla sorgulamamıza neden olacak."
Geçen yıl Pașca, sinir organoid teknolojisinin etkilerini incelemek üzere bir etik uzmanları grubu topladı; bunun arasında bir hayvanın insan bilincini geliştirebilme olasılığı ve "organoid terapi klinikleri"nin umutsuz hastalara sahte tedaviler sunma riski de vardı.
Şimdilik, kemirgenlerin herhangi bir insan bilişsel kapasitesine sahip olduğundan endişe duymadığını söylüyor. Bunun nedeni beyinlerinin nispeten küçük olması ve insan ile fare arasındaki evrimsel mesafenin çok büyük olması.
Ama bu aynı zamanda Pașca'nın bu tür deneyin daha yüksek türlerde yapılmaması gerektiğini söylemesinin nedeni: İşlevsel insan beyin dokusunun büyük hacimlerine sahip olabilirler, bu da insanlar ve hayvanlar arasındaki bilişsel sınırları bulanıklaştırabilir.
Pașca özellikle korteksinden yoksun hale getirilmiş bir maymunun insan beyin organoidleri eklenmesine karşı uyarıda bulundu.
"Gördüğüm çok net bir kırmızı çizgilerden biri bu deneyi bir primatta yapmaktır," diyor. "Bence bu noktada hiçbir şekilde haklı değil."
