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重磅！大腦類器官問(wèn)世！
近日，在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自德國(guó)杜塞爾多夫大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)現(xiàn)人類誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPSC）可被用來(lái)構(gòu)建含有一種叫做視杯（optic cup）的眼睛結(jié)構(gòu)的大腦類器官模型。這種大腦類器官自發(fā)地從大腦類似區(qū)域的前部發(fā)育出雙側(cè)對(duì)稱的視杯，從而展示了ipsC在一種高度復(fù)雜的生物過(guò)程中的內(nèi)在自我模式形成能力。
人類大腦發(fā)育和疾病的許多方面都可以使用源自多能干細(xì)胞的三維大腦類器官進(jìn)行研究，其中多能干細(xì)胞可以產(chǎn)生體內(nèi)的多種細(xì)胞類型。
科學(xué)家們以前曾使用人類胚胎干細(xì)胞構(gòu)建出產(chǎn)生視網(wǎng)膜的視杯，其中，視網(wǎng)膜是眼睛后面的感光組織層。但在這項(xiàng)新的研究之前，視杯和其他三維視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)還沒(méi)有在功能上被整合到大腦類器官中。
為了彌補(bǔ)這一缺憾，Gopalakrishnan和他的團(tuán)隊(duì)修改了他們之前開(kāi)發(fā)的將ipsC變成神經(jīng)組織的實(shí)驗(yàn)方案。人腦類器官形成了視杯，它最早在30天內(nèi)出現(xiàn)，并在50天內(nèi)成熟為可見(jiàn)結(jié)構(gòu)。這個(gè)時(shí)間框架與人類胚胎中的視網(wǎng)膜發(fā)育相似，可能使得某些類型的發(fā)育神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)更加有效。
論文通訊作者、杜塞爾多夫大學(xué)醫(yī)院的Jay Gopalakrishnan說(shuō)，“我們的研究強(qiáng)調(diào)了大腦類器官產(chǎn)生原始感覺(jué)結(jié)構(gòu)的非凡能力，所產(chǎn)生的原始感覺(jué)結(jié)構(gòu)對(duì)光敏感，并擁有與身體中發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞類型相似的細(xì)胞。這些類器官可以幫助研究胚胎發(fā)育過(guò)程中大腦-眼睛之間的相互作用，建立先天性視網(wǎng)膜疾病的模型，并為個(gè)性化的藥物測(cè)試和移植療法產(chǎn)生患者特定的視網(wǎng)膜細(xì)胞類型?！?/span>
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