迷你大脑:人源类脑器官的研发与应用前景
时间:2016-02-19 17:36 来源:未知 作者:未知 点击:次
美国研究团队成功利用人类细胞培养出具有部分功能的“迷你大脑”类器官。这一创新技术不仅为药物筛选提供了新的平台,还能显著减少动物实验的使用。据统计,美国每年用于科研的实验动物数量高达80万只(不包括农业和啮齿类动物),而该技术的推广有望替代大量动物实验,从而降低动物福利压力,并提升研究结果的科学可靠性。 目前,约95%的经动物验证的药物在人体临床中未能取得预期效果,造成巨大资源浪费。约翰霍普金斯大学的毒理学专家Thomas Hartung指出:“即使药物在啮齿动物中有效,也不能保证在人类中同样有效。”研究团队利用诱导多能干细胞(iPSC)技术,将成体细胞重编程为多能干细胞,再诱导分化为神经细胞。这些细胞来源于健康成人,未来还计划从遗传性疾病患者体内提取细胞,以建立更贴近人类疾病的模型。每个培养皿可以培养约100个微型大脑,每个“器官”的直径约为350微米,相当于家蝇的眼球大小。经过两个月培养,这些微型大脑可以分化出四种神经细胞类型及支持细胞。 研究人员表示,成熟的迷你大脑模型可以用于研究阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化、自闭症、病毒感染、脑外伤和中风等多种神经疾病,为药物开发和疾病机制研究提供了强有力的工具。虽然类似的模型去年由布朗大学提出,但约翰霍普金斯大学的技术已申请专利,具备商业化潜力。Hartung强调:“我们虽然不是首创,但我们的模型更趋标准化,药物测试中与人体的相似度越高,数据的可信度也越高。” (责任编辑:泉水) |