A laborban növesztett szervek azon túl, hogy azzal kecsegtetnek, hogy adott esetben szükségtelenné tehetik a szervátültetést, mert a beteg saját sejtjeiből lehet majd számára tökéletesen „passzoló” májat, szívet vagy mást létrehozni, a szervek működésének megértésére és bizonyos betegségek kezelésére is megoldást kínálhatnak, hiszen rajtuk kiválóan tesztelhetők lehetnek a legfrissebb gyógyszerek és más terápiás megoldások.

Ezzel a céllal készültek a cambridge-i miniatűr agyak is, amelyekhez immár gerincvelőt és izmokat is csatlakoztattak a kutatók, egy komplett, bár leegyszerűsített idegrendszert hozva létre, amelyen remekül modellezhetők lehetnek az idegrendszer bizonyos betegségei és ezek gyógymódjai. A laborban emberi idegi őssejtekből növesztett piciny organoidok ráadásul spontán csatlakoztak be ebbe a rendszerbe: amikor szervecskék mellé egerekből eltávolított gerincvelőt, és ehhez csatlakozó izomszövetet helyeztek, a miniagyak maguktól kapcsolódtak hozzá újonnan növesztett nyúlványaikkal a gerincvelőhöz. Ezt aztán irányítani is tudták, ugyanis mozgásra bírták a csatlakozó izmokat.

A kísérletet végző kutatók az elmúlt évek során egyre összetettebb agy-organoidokat hoztak létre, a most növesztett agyacskák például a neuronok sokféleségében és rendezettségében egy 12–16 hetes emberi magzat agyára hasonlítanak. Ez a szervecske pár millió neuronjával (a felnőtt emberi agy 80–90 milliárd idegsejtből épül fel) még túlságosan kezdetleges bármiféle magas szintű kognitív folyamat végrehajtására, mondják a szakértők, ugyanakkor a szürkeállomány tömegét tekintve valahová a csótányok és a zebradániók közé helyezhető el.

A korábbi organoid-növesztési kísérletek során problémát jelentett, hogy egy bizonyos mérettartomány felett a kutatók nem tudták megoldani a három dimenziós szövet belső részeinek tápanyagokkal való ellátását, így a szervecske belseje elkezdett elhalni, még mielőtt az agy szerkezete bonyolódni kezdett volna. Ezt most úgy oldották meg a kutatók, hogy a szokott módon kezdték növeszteni az organoidot, majd azt egy apró pengével fél milliméter vastag szeletekre vágták, amelyeket aztán egy tápanyagokban gazdag folyadékon úszó membránra helyeztek. Ilyen módon a legnagyobb átmérőjű szeletek belseje is problémák nélkül hozzájutott az oxigénhez és a tápanyagokhoz, és tovább fejlődhetett az eddig megszokottnál.

Ilyen szeletek mellé helyeztek a kutatók egy milliméter hosszú egér gerincvelő darabokat, illetve a gerinc izmok egy darabkáját. És az emberi sejtek automatikusan elkezdtek rácsatlakozni az egér szövetekre, és idegi jeleket küldeni az új hálózatba, amelyek az izomdarabok összehúzódását váltották ki. A hasonló, remélhetőleg egyre bonyolódó laboratóriumi modellek révén a kutatók az emberi idegrendszer fejlődésének titkait remélik felderíteni, illetve olyan betegségekre keresnek általuk gyógymódot, mint a mozgatóneuron betegségek, az epilepszia vagy a skizofrénia.