Вчені відкрили нейронну основу шизофренії та біполярного розладу

Вчені з Університету Джона Гопкінса створили мініатюрні органоїди мозку, щоб виявити унікальні сигнали, притаманні шизофренії та біполярному розладу.

Команда біоінженерів під керівництвом Енні Катурії виростила органоїди — «мозки в чашці» — з клітин пацієнтів, хворих на психічні розлади, і порівняла їх із зразками здорових людей. «Шизофренію та біполярний розлад важко діагностувати, бо в мозку не виходить з ладу конкретна ділянка», — пояснює Катурія. Завдяки машинному навчанню вдалося ідентифікувати характерні патерни нейронної активності з точністю 92% після електростимуляції.

Команда використала мультиелектродні матриці, щоб виявити складну мережу електричних сигналів, яка формувалася в органоїдах префронтальної кори. Ці моделі дії нейронів виявилися відмінними у хворих, створивши електрофізіологічні підписи захворювань, що можуть стати новими біомаркерами.

«Ми бачимо, що органоїди можуть стати основою для персоналізованої діагностики та добору ліків», — заявила дослідниця. Наразі команда досліджує реакцію органоїдів на різні дози препаратів, зокрема на клозапін. Це відкриває шлях до скорочення «періоду проб і помилок» у лікуванні психічних хвороб — з місяців до декількох лабораторних днів.