Românul Sergiu Pașca, în spatele unei premiere mondiale
Cercetătorul român Sergiu Pașca, profesor la Universitatea Stanford și unul dintre cei mai importanți specialiști internaționali în studiul dezvoltării creierului, conduce echipa aflată în spatele unui experiment care poate schimba cercetarea bolilor neurologice și psihiatrice. Oamenii de știință au reușit să integreze țesut cerebral uman funcțional în creierul unor șoareci modificați genetic, obținând un model experimental fără precedent pentru studiul autismului, epilepsiei, schizofreniei și paraliziei cerebrale.
Numele aflat în centrul descoperirii publicate pe 16 septembrie în revista Nature este Sergiu Pașca, medic și cercetător româno-american, născut la Cluj-Napoca și crescut la Aiud. La Stanford, el este profesor de psihiatrie și științe comportamentale și conduce programul Stanford Brain Organogenesis, unul dintre centrele care au contribuit decisiv la dezvoltarea tehnologiilor bazate pe organoizi și „assembloizi” cerebrali.
Noul experiment merge mai departe decât încercările anterioare de a introduce neuroni umani în creierul animalelor de laborator.
Cercetătorii au creat mai întâi șoareci modificați genetic astfel încât să nu dezvolte cea mai mare parte a cortexului cerebral și a hipocampului. Spațiul rămas liber a permis implantarea, la scurt timp după naștere, a unor organoizi corticali umani – structuri tridimensionale formate din celule nervoase crescute în laborator.
Organoizii au fost obținuți pornind de la celule umane din piele sau sânge, reprogramate în celule stem și apoi ghidate să se transforme în diferite tipuri de celule specifice cortexului cerebral.
După transplant, țesutul uman nu a rămas izolat. Celulele au crescut, s-au maturizat și au început să formeze conexiuni cu sistemul nervos al șoarecilor. Fibre nervoase provenite din grefele umane s-au extins în alte regiuni ale creierului și către măduva spinării, realizând circuite funcționale.
„Avem astfel posibilitatea de a studia țesut neural uman la mai multe niveluri, de la gene și tipuri individuale de celule până la circuite și consecințe funcționale într-un animal”, a explicat Pașca în prezentarea cercetării. Scopul este ca oamenii de știință să poată observa cum anumite modificări genetice asociate bolilor afectează dezvoltarea creierului și dacă tratamentele experimentale pot preveni sau corecta aceste modificări.
Unul dintre rezultatele surprinzătoare a fost apariția în țesutul transplantat a unor tipuri de neuroni caracteristice creierului uman și celui al altor primate. Printre acestea se numără neuronii von Economo, un tip rar de celulă nervoasă care nu există în mod normal în creierul șoarecilor și care este considerat vulnerabil în anumite forme de demență.
În imaginile obținute prin scanarea șoarecilor cărora le-au fost implantate celule, cercetătorii au putut observa conexiuni între celulele cerebrale umane și restul creierului șoarecelui.
Experimentul nu înseamnă însă că oamenii de știință au creat un „șoarece cu creier uman”.
Sergiu Pașca insistă asupra acestei diferențe. El consideră inexacte formulările precum „șoareci umanizați” sau „șoareci cu creier uman”. Animalele își păstrează sistemul nervos de șoarece, însă în interiorul acestuia se dezvoltă o cantitate mult mai mare de țesut cortical uman decât în experimentele realizate până acum.
Echipa a denumit aceste animale „șoareci xenocorticali”, termen care descrie prezența unui cortex provenit dintr-o altă specie.
Testele comportamentale nu au indicat apariția unor capacități cognitive umane sau o creștere neobișnuită a inteligenței. Animalele se deplasau și explorau mediul într-un mod apropiat de șoarecii obișnuiți, deși cercetătorii au identificat diferențe în unele teste de memorie și coordonare motorie fină.
Importanța reală a modelului a devenit evidentă atunci când cercetătorii au încercat să reproducă o problemă care poate afecta creierul uman în perioada sarcinii sau în jurul nașterii: lipsa de oxigen.
Șoarecii obișnuiți pot suporta niveluri de hipoxie care nu provoacă leziuni neurologice majore. Creierul uman în dezvoltare este însă mult mai sensibil.
În cazul animalelor cu țesut cortical uman, expunerea la un nivel redus de oxigen a produs leziuni importante ale celulelor umane și a fost asociată cu probleme de mers și coordonare. La șoarecii obișnuiți supuși acelorași condiții, asemenea efecte nu au apărut.
Tocmai această diferență arată de ce noul model poate deveni atât de important.
Multe tratamente funcționează foarte bine pe șoareci și eșuează ulterior atunci când ajung în studiile clinice pe oameni. În psihiatrie și neurologie, una dintre marile probleme ale cercetării este faptul că anumite caracteristici ale bolilor umane pur și simplu nu pot fi reproduse corect în creierul unei rozătoare.
Pașca consideră că noul sistem poate reduce această distanță dintre experimentul de laborator și biologia umană.
Pentru cercetătorul român, studiul reprezintă continuarea unei direcții începute cu mai bine de două decenii în urmă.
Sergiu Pașca s-a născut în 1982 la Cluj-Napoca și a copilărit la Aiud. Pasiunea pentru știință a apărut foarte devreme: la aproximativ 11 ani își amenajase un mic laborator de chimie în subsolul casei părinților. În ultimul an de liceu a obținut un premiu la Olimpiada Națională de Chimie, iar în 2001 a intrat la Universitatea de Medicină și Farmacie „Iuliu Hațieganu” din Cluj-Napoca.
În timpul facultății a început să studieze autismul, lucrând la Catedra de Biochimie sub îndrumarea Mariei Dronca. Cercetările sale din acea perioadă au urmărit modificările biochimice și metabolice asociate tulburărilor din spectrul autist. A absolvit Medicina în 2007.
În 2009 a ajuns la Stanford pentru pregătirea postdoctorală. Acolo a început să dezvolte modele ale bolilor neurologice pornind de la celule prelevate de la pacienți și transformate ulterior în neuroni.
Laboratorul său avea să devină unul dintre centrele care au deschis drumul tehnologiilor cu organoizi cerebrali – mici structuri tridimensionale formate din celule nervoase umane – și ulterior al „assembloizilor”, sisteme în care mai multe asemenea structuri sunt conectate pentru a reproduce circuite nervoase complexe.
Aceste tehnologii permit cercetătorilor să reconstruiască în laborator fragmente din dezvoltarea sistemului nervos uman și să urmărească ce se întâmplă atunci când anumite gene sau procese biologice nu funcționează normal.
Cariera lui Sergiu Pașca a primit între timp numeroase recunoașteri internaționale. În 2023, Universitatea de Medicină și Farmacie „Iuliu Hațieganu” i-a acordat titlul de Doctor Honoris Causa, iar statul român l-a decorat cu Ordinul Național „Pentru Merit” în grad de Ofițer pentru contribuțiile sale la cercetarea bolilor cerebrale și dezvoltarea unor noi direcții terapeutice.
La Stanford, este în prezent Kenneth T. Norris Jr. Professor of Psychiatry and Behavioral Sciences și director al programului Stanford Brain Organogenesis. În 2026 a primit și Sir Wilfrid Le Gros Clark Prize al Universității Oxford, după alte distincții importante în neuroștiințe.
Noul experiment ridică inevitabil și probleme etice.
Dacă o cantitate tot mai mare de țesut cerebral uman poate fi integrată într-un animal, cercetătorii trebuie să stabilească dacă și când asemenea intervenții ar putea modifica percepția, comportamentul sau experiența animalului.
Pașca și echipa sa spun că studiul a fost realizat sub supraveghere etică strictă, iar Stanford a participat în ultimii ani și la dezvoltarea unor recomandări internaționale privind cercetarea cu organoizi și assembloizi neuronali. În septembrie 2026, universitatea a prezentat un cadru pentru dezvoltarea unei supravegheri etice globale a acestui domeniu.
Pentru Pașca există însă și o altă dimensiune etică: costul de a nu face astfel de cercetări.
Bolile neurologice și psihiatrice afectează o parte enormă a populației, iar pentru numeroase afecțiuni tratamentele rămân limitate sau inexistente. În aceste condiții, posibilitatea de a studia celule și circuite cerebrale umane într-un organism viu poate oferi informații care nu pot fi obținute nici din culturi de laborator, nici din modelele animale clasice.
Studiul publicat acum în Nature nu înseamnă că oamenii de știință au reprodus creierul uman într-un șoarece și nici că se apropie de crearea unor animale cu minte umană.
Înseamnă însă că o echipă condusă de un cercetător format inițial la Cluj a construit unul dintre cele mai sofisticate modele experimentale create până acum pentru observarea țesutului cerebral uman în funcțiune.
Pentru Sergiu Pașca, drumul de la laboratorul improvizat în copilărie la Aiud până la conducerea unui program de cercetare de vârf la Stanford a rămas legat de aceeași întrebare care i-a orientat cariera încă din anii studenției: cum putem înțelege suficient de bine creierul uman pentru a putea trata bolile pe care astăzi încă nu știm să le vindecăm.
Descoperă mai multe la Radio Clasic
Abonează-te ca să primești ultimele articole prin email.
