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Veröffentlicht: 10. September 2024

Neuartige Gehirn-Chimeroide enthüllen individuelle Unterschiede bei Krankheitsanfälligkeit

Menschen reagieren unterschiedlich auf Krankheiten, und diese Unterschiede hängen oft von den Genen ab. Bisher war es schwer, diese individuellen Reaktionen unter Standardbedingungen zu vergleichen, da es kaum geeignete Modelle gab, die mehrere Personen bzw. Patienten repräsentieren. Die üblichen Tierversuche erlauben ohnehin keine Aussagen über das menschliche Gehirn. Forscher aus den USA haben jetzt eine neue Methode entwickelt: Sie erstellen sogenannte Gehirn-Chimeroide aus Zellen von mehreren Spendern. Diese Hirnchimären helfen dabei, zu verstehen, wie unterschiedliche genetische Hintergründe die Gehirnentwicklung und die Reaktion auf Krankheiten beeinflussen.

Normalerweise bestehen Gehirn-Organoide aus verschiedenen Zelltypen, aber sie stammen nur von einem einzigen Spender. In der aktuellen Studie verwenden die Wissenschaftler Zellen von mehreren gesunden Spendern sowie Patienten, die familiär bedingt anfällig für neurologische Erkrankungen sind. Diese Zellen werden zusammengebracht, sodass alle Zelltypen im Gehirn-Chimeroid von den verschiedenen Spendern stammen.

Als sie diese Chimeroide mit Nervengiften wie Ethanol und Valproinsäure behandelten, reagierten die Zelltypen der einzelnen Spender auf ähnliche Weise wie bei Organoiden, die nur aus Zellen des jeweiligen Spenders gemacht wurden. Der toxische Effekt variierte je nach genetischem Hintergrund des Spenders.

Diese Ergebnisse legen nahe, dass die genetische Veranlagung eine wichtige Rolle bei der Anfälligkeit für Nervengifte spielt. Die Studie zeigt auch, dass Gehirn-Chimeroide ein nützliches System sind, um Unterschiede zwischen Individuen bei der Gehirnentwicklung und bei neurologischen Erkrankungen besser zu verstehen.

Üblicherweise wird Hirnforschung vor allem an Tieren durchgeführt. Die Erkenntnisse der vorliegenden Studie zeigen aber einmal mehr, wie unsinnig die Methode „Tierversuch“ ist, wenn man Aussagen über das menschliche Gehirn und dessen Entwicklung bekommen möchte: Das menschliche Gehirn reagiert schon im Vergleich verschiedener Menschen individuell und damit fallen die vorhandenen Unterschiede zum Gehirn von Tieren noch mehr ins Gewicht.