Oostenrijkse wetenschappers zijn er bij een experiment in geslaagd om minatuurversies van menselijke hersenen te kweken. 

De gekweekte hersenen bereikten het formaat van een erwt. Toen de organen na een jaar afstierven waren ze net zo ver ontwikkeld als het brein van een negen weken oude foetus.

Met de miniatuurhersenen kan de ontwikkeling van het menselijk brein veel beter worden bestudeerd dan aan de hand van proefdieren.

Dat melden onderzoekers van het Instituut voor Moleculaire Biologie in Wenen in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.   

Stamcellen

Bij het kweken van de foetushersenen herprogrammeerden de onderzoekers volwassenen menselijke cellen tot embryonale stamcellen. Met deze cellen werd een zogenoemd neuroectoderm gevormd, het onderdeel van een embryo dat uiteindelijk uitgroeit tot de hersenen en het zenuwstelsel.

Het orgaan werd in een bioreactor geplaatst en gestimuleerd met voedingsstoffen. Het weefsel bereikte na twee maanden een maximale grootte van 4 millimeter en overleefde slechts een jaar, omdat er geen bloedtoevoer was. 

Na een jaar waren in de gekweekte organen duidelijk verschillende hersengebieden te onderscheiden, zoals de hersenschors, retinaal weefsel en soms zelfs een hippocampus, een hersendeel dat het geheugen aanstuurt.

Nieuwe inzichten

De miniatuurhersenen hebben al nieuwe inzichtingen opgeleverd betreffende een aandoening met de naam microcefalie, waarbij het brein zich niet goed ontwikkelt. Deze ziekte blijkt te ontstaan doordat hersencellen zich te vroeg specialiseren.

Volgens de Oostenrijkse wetenschappers kunnen hersenaandoeningen met gekweekte hersenen veel beter worden bestudeerd dan met bestaande methodes, zoals het gebruik van proefdieren.

"Muizenmodellen halen het niet hierbij", verklaart hoofdonderzoeker Jürgen Knoblich in het Britse tijdschrift New Scientist.

Bewustzijn

"Uiteindelijk willen we ook het ontstaan van veel voorkomende aandoeningen onderzoeken zoals autisme en schizofrenie. Deze ziektes manifesteren zich bij volwassenen, maar de onderliggende defecten ontstaan tijdens de ontwikkeling van het brein", aldus Knoblich op BBC News.  

Volgens de wetenschappers kleven er geen ethische bezwaren aan het kweken van een minatuurbrein, omdat de hersenen nog geen bewustzijn hebben.