研究发现，干细胞“微型大脑”与真实大脑非常相似
建立一个逼真的人类大脑模型是理解大脑发育以及神经系统疾病，如阿尔茨海默病或帕金森氏病的重要组成部分。研究人员利用人类干细胞建立了人脑的三维模型，且最新研究表明了其与人脑极为相似。
建立一个逼真的人类大脑模型是理解大脑发育以及神经系统疾病，如阿尔茨海默病或帕金森氏病的重要组成部分。研究人员利用人类干细胞建立了人脑的三维模型，且最新研究表明了其与人脑极为相似。
有一个好的人脑模型有助于科学家们研究神经系统疾病，了解更多关于大脑发育和功能方面的信息，也许在不久的将来，甚至会在新药进入临床试验阶段之前将其用于药品测试。
目前，科学家通常使用的是二维大脑模型。然而，大脑建模的最新进展，包括通过使用人类干细胞创建功能性3-D类脑组织和整个“微型大脑”。
最新研究对此类3-D微型脑模型继续了探索，并比较了该模型与2-D脑模型的优势。
这项由索尔克研究所的科学家完成的研究结果发表在《细胞报道》杂志上。
大脑模型的发展
完全脱离人类细胞生成大脑的能力病不是什么新鲜事，但直到最近，该项最新研究的作者才真正取得了“一个真正的突破。”
索尔克研究所的研究人员引用了2013年欧洲的一项研究，即科学家通过使用胚胎干细胞和成体干细胞在体外培育出脑组织(CO)模型。之后，研究人员将这些细胞放置在一个3-D凝胶中，形成了能够反映实际人脑的真实褶皱层。
在这以前，是将培养皿中的胚胎干细胞培育成单层脑细胞，但这种2-D脑模型具有明显的局限性，无法真实地反映3-D真实大脑。
直到今天，有限的2-D脑模型还在被广泛使用，但索尔克研究所的研究人员指出，3-D模型具有很多优点。
“能够将人类大脑细胞培育出微型3-D器官是一个真正意义上的突破，”索尔克研究所基因组分析实验室主任、教授，霍华德休斯医学研究所研究员，该项新研究的资深作者Joseph Ecker说道。“现在，我们有一个结构逼真的模型，我们可以通过观察其遗传和表观遗传特征，一起来看看它是否也具有实际的功能。”
3-D模型与真正大脑非常相似
虽然脑组织(CO)已经在实验室里培育了三年，但是直到Ecker将其研究团队分析了他们的最新研究之前，都还未知它们是否与真实的大脑有着一样的行为表现。
研究人员发现，在细胞分化和基因表达方面，COS比2-D模型更接近真实脑组织.。在生长发育的早期阶段，微型大脑的发育速度与人脑非常相似。
研究表明，2-D和3-D模型的表观遗传学有着类似的异常模式，这是所有体外培育细胞的共性二部是体内细胞常见的。这种差异的意义还不清楚，但Ecker指出，在涉及该模型与真正大脑相似程度方面是很有意义的。
“我们的研究结果表明，3-D模型脑组织比2-D模型更接近于实际大脑，所以或许通过表观遗传模式作为衡量标准，我们可以更接近真实大脑，”Ecker说道。
相关文章
评论
我要跟帖
.jpg)
