Глаз нет, а гены зрения работают. Ученые создали живых роботов, которые сами вырастили себе нервную систему
NewsMakerРазбираемся в парадоксальном открытии.
Учёные из Университета Тафтса создали «нейроботов» — крошечные живые организмы из клеток лягушки, которые самостоятельно отрастили себе нервную систему, научились двигаться сложнее обычных биоботов и даже обзавелись генами, отвечающими за зрение, хотя глаз у них нет.
Биоботы — шарики из эмбриональных клеток кожи африканской шпорцевой лягушки Xenopus laevis — известны уже несколько лет. Покрытые ресничками клетки бьют в унисон и толкают крохотный организм сквозь воду без всяких моторов и электроники. Но до сих пор у биоботов не было ничего похожего на нервную систему: просто комок кожных клеток, дрейфующий по чашке Петри.
Команда под руководством Майкла Левина решила выяснить, что произойдёт, если снабдить биобота нейронами. Исследователи взяли клетки-предшественники нервной ткани, выдержали их отдельно три часа — за это время клетки переключились на нейрональную судьбу — и подсадили получившиеся комочки внутрь свежевырезанного кусочка эктодермы, пока тот ещё не успел срастись в сферу. Через пару дней композитный организм залечивался, обрастал ресничками и начинал плавать.
Конфокальная микроскопия показала, что подсаженные клетки-предшественники превратились в полноценные нейроны с аксонами, дендритами и синаптическими контактами. Нервные отростки прорастали не только вглубь нейробота, но и тянулись к поверхности — к тем самым ресничным клеткам, которые отвечают за движение. Кальциевая визуализация подтвердила: нейроны активны, генерируют спонтанные сигналы, а в некоторых случаях соседние и даже удалённые группы клеток работают синхронно.
Учёные из Университета Тафтса создали «нейроботов» — крошечные живые организмы из клеток лягушки, которые самостоятельно отрастили себе нервную систему, научились двигаться сложнее обычных биоботов и даже обзавелись генами, отвечающими за зрение, хотя глаз у них нет.
Биоботы — шарики из эмбриональных клеток кожи африканской шпорцевой лягушки Xenopus laevis — известны уже несколько лет. Покрытые ресничками клетки бьют в унисон и толкают крохотный организм сквозь воду без всяких моторов и электроники. Но до сих пор у биоботов не было ничего похожего на нервную систему: просто комок кожных клеток, дрейфующий по чашке Петри.
Команда под руководством Майкла Левина решила выяснить, что произойдёт, если снабдить биобота нейронами. Исследователи взяли клетки-предшественники нервной ткани, выдержали их отдельно три часа — за это время клетки переключились на нейрональную судьбу — и подсадили получившиеся комочки внутрь свежевырезанного кусочка эктодермы, пока тот ещё не успел срастись в сферу. Через пару дней композитный организм залечивался, обрастал ресничками и начинал плавать.
Конфокальная микроскопия показала, что подсаженные клетки-предшественники превратились в полноценные нейроны с аксонами, дендритами и синаптическими контактами. Нервные отростки прорастали не только вглубь нейробота, но и тянулись к поверхности — к тем самым ресничным клеткам, которые отвечают за движение. Кальциевая визуализация подтвердила: нейроны активны, генерируют спонтанные сигналы, а в некоторых случаях соседние и даже удалённые группы клеток работают синхронно.