Bu çalışma sayesinde, insan serebral organoidlerindeki kimyasal elementlerin tanımlanabilmesi söz konusudur.

Mikro besinler ve mineraller, insan fetüsünün gelişimi süresince oldukça önemli bir role sahiptir. PeerJ’de bu hafta yayınlanan bir araştırmaya göre laboratuvar ortamında oluşturulan insan mini beyinlerinin X-ray kullanılması ile bazı elementlerin bileşiminin ve dağılımının açıklanabilmesi artık mümkün olabilecek.

Bugüne kadar, beyindeki besin maddeleri üzerine gerçekleştirilen çalışmaların geneli postmortem veya insan olmayan dokuların kullanılması dolayısıyla sınırlı kalıyordu. Ancak, yapılan çalışmalar doğrultusunda insan kök hücrelerinden oluşan ve üç boyutlu minik yapılar olarak bilinen beyin organoidleri; nörogelişim evresi süresince beyindeki besin dinamiklerinin anlaşılmasına yardımcı olduğu bulgusuna ulaşılmıştır.

Araştırmacılar, mikrobesinlerin atom bileşiminin tanımlanmasına olanak tanıyan bir çeşit X-ışını olan sinkrotron ışınımıyla insan kası organoidlerini analiz etmeyi başardılar. Bu teknik, her atom için spesifik olan foton sinyal miktarını belirlemek için heyecan verici nitelikte doku örneklerinden oluşmaktadır. Bu sayede araştırmacılar; beyin oluşumu sırasında fosfor, sülfür, potasyum, kalsiyum, demir ve çinko elementlerinin nasıl dağıldığını anlayabilme fırsatı edinmişlerdir.

Rio de Janeiro Federal Üniversitesi’ndeki Fizik Enstitüsü’nde doçent olan Simone Cardoso, çalışmanın biyologlar ve fizikçileri ilgilendiren disiplinlerarası niteliğe sahip olmasının altını önemle vurgulamaktadır.

Araştırmacılar, mini beyinlerden 45 günlük bir süreç boyunca verimli sonuçlar alabilmiştir.   Ayrıca araştırmacılar tarafından iki farklı gelişim evresi için besinlerin dağılımı şöyle tanımlanmıştır: ilki yoğun hücresel proliferasyon (30. gün) ve ikincisi ise hücreler nöron haline gelmeye başlayarak katmanlar halinde düzenlendikleri (45. gün) durumundaki evredir.

Sonuçlar, mikro besinlere ait element konsantrasyonu ile dağılımın gelişme aşamasına bağlı olduğunu ve elde edilen verilerin önceki postmortem beyin numunelerinden alınan verilerle benzer olduğunu göstermektedir.

Gebelik süresince, anne adaylarının beslenme şekillerinin fetüs gelişimi üzerine uzun vadeli etkileri olduğu herkes tarafından bilinmektedir. Çalışmalarda izlenen besin maddeleri, beynin sağlıklı bir şekilde oluşumu için oldukça gereklidir. Prenatal gelişim sırasında söz konusu bu besin maddelerinin bir kısmının olmaması, şizofreni gibi hafıza eksiklikleri ve psikiyatrik bozukluklara sebebiyet vermektedir. D’Or Araştırma ve Eğitim Enstitüsü (IDOR) ile Brezilya’daki Rio de Janeiro Federal Üniversitesi Biyomedikal Bilimler Enstitüsünde çalışan ve bu çalışma ekibinde yer alan araştırmacı Stevens Rehen, beyin gelişimi üzerine çeşitli yönlerin araştırılması konusunda geliştirdikleri mini beyinlerden yararlanarak çalışmalarının ne kadar önem arz ettiğini belirtmektedir.

Kaynak : sciencedaily.com