Un absolvent al UMF Cluj studiază creierul uman într-un mod revoluționar. Experimentul condus de neurocercetătorul Sergiu Pașca la Stanford

O cercetare de amploare realizată de o echipă de la Stanford, SUA, condusă de neurocercetătorul Sergiu Pașca, absolvent al UMF Cluj, deschide o nouă cale pentru studiul creierului uman.

Sergiu Pașca, profesor de psihiatrie și științe comportamentale la Stanford Medicine, este autorul principal al studiului publicat în revista Nature, în care cercetătorii au reușit să transplanteze țesut cerebral uman crescut în laborator în creierul unor șoareci modificați genetic.

Cercetătorii au creat în laborator „organoide” miniaturizate, tridimensionale, concepute pentru a reproduce tipurile de celule cheie și caracteristicile de dezvoltare ale cortexului cerebral uman. Această parte a creierului guvernează funcții de nivel superior, cum ar fi cogniția, limbajul, atenția și luarea deciziilor.
 
Au făcut acest lucru prin reprogramarea celulelor pielii sau ale sângelui pentru a deveni celule stem capabile să se transforme în aproape orice tip de celulă din organism, scrie Reuters.

Spațiul astfel creat a permis țesutului uman să supraviețuiască și să se dezvolte. La aproximativ trei luni după transplant, peste 90% din volumul țesutului cortical din creierul unor șoareci era de origine umană. Mai mult, neuronii umani au format conexiuni funcționale cu neuronii șoarecilor și cu alte structuri ale sistemului nervos.

„Acest lucru ne oferă o modalitate de a studia țesutul neuronal uman la mai multe niveluri, de la gene și tipuri individuale de celule până la circuite și consecințe funcționale la un animal. Putem începe să ne întrebăm cum modificările genetice umane asociate bolilor alterează dezvoltarea și circuitele neuronale și dacă potențialele tratamente pot preveni sau corecta aceste modificări”, a declarat prof. dr. Sergiu Pașca.

Cercetarea le oferă oamenilor de știință posibilitatea de a studia mai îndeaproape modul în care se dezvoltă creierul uman și mecanismele unor boli neurologice și neuropsihiatrice. Echipa lui Sergiu Pașca a testat deja modelul pentru a observa reacția țesutului uman la lipsa de oxigen, o situație relevantă pentru afecțiuni precum paralizia cerebrală și care poate avea legătură cu epilepsia sau autismul.

Un alt rezultat important a fost identificarea în țesutul uman transplantat a neuronilor von Economo, un tip rar de celule nervoase care nu fusese observat anterior în astfel de culturi de laborator. Aceste celule sunt asociate cu regiuni ale creierului implicate în conștientizarea socială și luarea deciziilor și sunt considerate vulnerabile în anumite forme de demență frontotemporală.

Cercetătorii spun că noul model ar putea fi folosit pentru studierea unor boli precum autismul, epilepsia, schizofrenia sau paralizia cerebrală și, în perspectivă, pentru testarea unor posibile tratamente. Un avantaj important este că țesutul poate fi obținut din celulele unor pacienți, ceea ce permite investigarea unor particularități genetice individuale.

Sergiu Pașca este absolvent al Facultății de Medicină a UMF „Iuliu Hațieganu” din Cluj-Napoca, promoția 2007. Universitatea i-a acordat în 2023 titlul de Doctor Honoris Causa, iar UMF Cluj îl prezintă drept unul dintre cercetătorii importanți în domeniul neuroștiințelor și celulelor stem.