科学家通过诱导多能干细胞培育出大脑类器官模型
时间:2013-08-29 11:56 来源:国外媒体报道 作者:佚名 点击:次
据国外媒体报道,研究人员已成功利用诱导多能干细胞(iPSC)培育出“瓶中大脑”——一种三维大脑类器官模型,旨在为神经和精神疾病的研究提供新工具。这种类器官直径约3-4毫米,结构类似于早期发育中的人类大脑,但科学家强调,距离生成完整人造大脑仍有巨大差距。 研究团队的目标是通过干细胞技术构建大脑模型,以深入了解大脑工作机制,从而更好地研究脑部疾病并测试新药。维也纳分子生物技术研究所的Juergen Knoblich教授从小头畸形患者的结缔组织中提取了诱导多能干细胞。小头畸形是一种罕见的遗传病,表现为大脑显著缩小,导致严重精神障碍。与许多神经疾病类似,该病难以通过小鼠模型研究,因为小鼠大脑的复杂程度远不及人类。 这种被称为“脑类器官”的微型大脑模型,能够帮助研究人员识别小头畸形中影响正常大脑发育的缺陷。研究人员指出,人类细胞紊乱在小鼠身上不会发展到相同程度,因此无法用小鼠模型复制疾病的严重性。研究团队利用模拟人类胚胎发育环境的3D基质支架和旋转生物反应器(提供养分和氧气)来培育类器官。 Knoblich教授表示:“我们将患者来源的iPSC分化为脑类器官,并与正常大脑组织对比。最终,我们希望用这些类器官研究常见脑部疾病,如精神分裂症和自闭症,因为这些疾病也涉及大脑发育缺陷。我们也希望建立这些疾病的模型。”此外,研究人员期望用大脑模型替代动物实验来测试新药,以获取更有效的信息。德国和英国的同行专家高度评价了这项研究,称其为神经病理学领域的显著进展。 (责任编辑:泉水) |