Penelitian sebelumnya dalam pengembangan organoid menunjukkan bukti tumbuhnya sel-sel retina, tetapi ini tidak mengembangkan struktur optik, sehingga tim mengubah protokol mereka. Mereka tidak berusaha memaksakan perkembangan sel-sel saraf murni pada tahap awal diferensiasi saraf, dan menambahkan retinol asetat ke media kultur sebagai bantuan untuk perkembangan mata.
Otak-otak mini mereka yang dirawat dengan hati-hati itu kemudian membentuk mangkuk-mangku optik setalah 30 hari dalam perkembangan, dengan struktur terlihat jelas pada 50 hari. Ini konsisten dengan waktu perkembangan mata pada embrio manusia, yang berarti organoid-organis ini dapat berguna untuk mempelajari seluk-beluk proses pembentukan mata.
Ada implikasi lain juga dari perubahan protokol kali ini. Tonjolan-tonjolan atau mangkuk-mangkuk optik yang terbentuk itu berisi jenis sel-sel retina yang berbeda, yang tersusun ke dalam jaringan saraf yang merespons cahaya. Bahkan, mangkuk-mangkuk ini juga berisi lensa dan jaringan kornea. Akhirnya, struktur-struktur itu menunjukkan konektivitas retina ke daerah jaringan otak tersebut.
Baca Juga: Misteri di Balik Penemuan Otak Berusia 2.600 Tahun yang Masih Utuh
"Di otak mamalia, serabut-serabut saraf sel-sel ganglion retina menjangkau untuk terhubung dengan target otak mereka, sebuah aspek yang belum pernah ditunjukkan dalam sistem in vitro," kata Gopalakrishnan. Dan itu ternyata dapat direproduksi.
Dari 314 organoid otak yang para peneliti tumbuhkan, 73 persen mengembangkan mangkuk-mangkuk optik. Tim berharap bisa mengembangkan strategi untuk menjaga struktur-struktur ini tetap layak pada skala waktu yang lebih lama untuk melakukan penelitian yang lebih mendalam dengan potensi besar, kata para peneliti.
“Organoid-organoid otak yang mengandung vesikel optik, yang menampilkan tipe-tipe sel saraf yang sangat terspesialisasi dapat dikembangkan. Ini membuka jalan untuk menghasilkan organoid-organoid yang dipersonalisasi dan lembaran-lembaran epitel pigmen retina untuk transplantasi,” tulis para peneliti dalam makalah mereka.
"Kami percaya bahwa [ini] adalah organoid-organoid generasi berikutnya yang membantu memodelkan retinopati yang muncul dari gangguan perkembangan saraf awal."
Baca Juga: Berawal dari Ide Mengatasi Keguguran, Ilmuwan Ciptakan Embrio Sintetis