ICDT

Cercetarea dezvoltării și a patologiei creierului uman prin modelare in vitro reprezintă o uriașă provocare din punct de vedere tehnic, dar cu obiective de mare impact. Organoizii cerebrali sunt culturi celulare 3D derivate din celule stem pluripotente induse umane,  diferențiate astfel încât să conțină multiple tipuri celulare organizate arhitectural și funcțional asemănător anumitor regiuni ale creierului (Kelava și Lancaster 2016).  Prin fuziunea de organoizi care reproduc regiuni diferite se obțin asembloizi  (Pașca et al. 2022). Cu ajutorul organoizilor și asembloizilor se pot studia procese din cadrul dezvoltării cum ar fi neruogeneza, migrarea neuronală sau sinaptogeneza sau pot fi modelate pentru a li  se înțelege mecanismul patogenetic boli precum microcefalia, tulburarile din spectrul autist sau schizofrenia utilizând de la celule provenite de la pacienți (Meng et al. 2023). 

Profesorul Sergiu Pașca de la Universitarea Stanford din California, SUA este unul dintre pionierii acestui domeniu, având contribții esențiale precum dezvoltarea de metode inovative și reproductibile de generare și analiză a organoizilor și asembloizilor și utilizarea acestora în studiul tulburărilor din spectrul autist. În fiecare an organizează cu generozitate un curs pentru care selectează 24 de participanți din sute de candidați cărora le oferă o săptămână de instruire și cazare gratuite. 

În luna aprilie 2024, Raluca Pașcalău, dotocorandă în laboratorul condus de Dr. Tudor Badea, a participat la acest curs pe baza interesului pentru dezvoltarea creierului și retinei umane. Activitățile au constat în cursuri teoretice și lucrări practice având ca tematică organogeneza creierului uman, cultura organoizilor, modificarea genetică a acestora prin tehnologia CRISPR și diversele metode de analiză ale acestora precum microscopia confocală, electrofiziologia sau transcriptomica. Subiectele au fost tratate aprofundat, de la baze conceputale, la exemple practice din experiența laboratorului condus de profesorul Pașca. S-au abordat și subiecte precum etica și scrierea de granturi, iar participanții au prezentat în ultima zi proiecte de cercetare aplicând cunoștiințele acumulate. De asemena, cursul a fost un prilej de a cunoaște colegi cercetători cu interese comune provenind din colțuri diferite ale lumii cum ar fi Japonia, Coreea de Sud, Israel, sau diferite centre din Statele Unite.

Pentru echipa laboratorului de Neurogenetică condusă de doctorul Badea, experiența câștigată reprezintă o oportunitate de a aborda temele de cercetare dintr-o perspectivă alternativă. Combinând studiul dezvoltării celulelor ganglionare retiniene in utero cu versatilitatea experimentală a organoizilor vor putea progresa mai rapid în înțelegerea creșterii axonilor și chiar a regenerării acestora în condiții patologice.