具有視杯的大腦類器官。影像：每個加布里埃爾
根據該雜誌的一項新研究，由幹細胞產生的胚胎會自發性地產生類似眼睛的結構，稱為“視杯”細胞幹細胞。
雖然由此產生的斑點可能看起來像混亂的荔枝，但研究人員希望利用它們來了解眼睛發育的早期階段，並獲得對視網膜疾病基礎的新見解。
幹細胞衍生儘管迄今尚未克服創建帶有其他器官的微型大腦的挑戰，但它們經常被用來研究神經發育的各個方面。然而，在用某些與維生素 A 相關的化合物處理類器官後，研究作者觀察到，約 30 天后，視杯開始出現在這些微小大腦的表面，並在 50 至 60 天內完全發育。
視杯是形成視網膜和大部分眼球的結構，但這種發育背後的過程仍有許多未知之處。科學家們之前已經成功地從幹細胞中培養出孤立的視杯，儘管此類實驗未能揭示這些新視杯是如何產生的。與大腦融為一體。
因此，至關重要的是，這項研究中出現的視杯發育出了幾種類型的視網膜細胞，這些細胞被組織成神經元網絡，並顯示出與大腦類器官其他區域的連接，從而完全整合。因此，它們表現出對光做出反應的能力，使研究人員能夠觀察到一些複雜的相互作用，這些相互作用反映了發育中胚胎的眼睛和大腦之間的相互作用。
這項研究也因其揭示了幹細胞衍生的大腦類器官的性質而引人注目。先前，這些結構被認為是缺乏背面或正面的高度混亂的組織，但兩個對稱放置的視杯的出現表明這些微型大腦實際上能夠自我圖案化。
重要的是，研究人員能夠可靠地重現這些發現，證明類眼結構的自發性發育不是隨機事件。他們總共生產了 314 個獨立的迷你大腦，其中 72% 長出了視杯。
研究作者傑伊·戈帕拉克里希南(Jay Gopalakrishnan) 在一篇論文中解釋說：「我們的工作強調了大腦類器官具有生成原始感覺結構的非凡能力，這些結構對光敏感，並且含有與體內發現的細胞類型相似的細胞類型。陳述。
「這些類器官可以幫助研究胚胎髮育過程中的腦眼相互作用，模擬先天性視網膜疾病，並生成患者特異性的視網膜細胞類型，用於個性化藥物測試和移植治療。”
本週《IFLSCIENCE》
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