个性化大脑类器官如何帮助我们揭开疾病的神秘面纱

导读 从两个患有神经系统综合症的人的干细胞中长出的脑细胞团显示出这种疾病的迹象。该结果于8月23日发表在NatureNeuroscience上,表明个性化大

从两个患有神经系统综合症的人的干细胞中长出的脑细胞团显示出这种疾病的迹象。该结果于8月23日发表在NatureNeuroscience上,表明个性化大脑类器官可能是理解复杂疾病的有力工具。

研究人员渴望创造大脑类器官,人类干细胞被诱导成为3-D脑细胞团,因为它们能够在实验室中模仿人类大脑(SN:2/20/18)。在目前的研究中,研究人员培养了两种大脑类器官。一种是从健康人的干细胞中培养出来的,它产生复杂的电活动,与正常大脑产生的脑电波相呼应。这些波由许多神经细胞的协调放电产生,是大脑保持信息移动的方式的一部分(SN:3/13/18)。

研究人员还使用一名25岁女性和一名患有Rett综合征的5岁女孩的细胞培养类器官,Rett综合征是一种以癫痫、自闭症和发育迟缓为特征的发育障碍。Rett综合症被认为是由一种名为MECP2的基因发生变化引起的,实验室培养的类器官也携带这种突变。

这些类器官看起来像是从健康人身上生长出来的,但在某些方面表现不同。他们的神经细胞发出的信号过于同步且变化不大。这些类器官产生的一些脑电波让人想起癫痫发作的大脑,其中大量的电活动扰乱了正常的大脑活动。

借助携带Rett综合征突变的类器官,科学家们可以更好地了解该综合征,甚至可以开始测试可能的治疗方法。加州大学洛杉矶分校大卫格芬医学院的发育神经科学家、共同作者BennettNovitch说,类器官也可能对其他疾病产生洞察力。“这方面的工作已经在世界各地的实验室中进行。”