霍夫曼-金实验室/布朗大学
研究人员表示,具有功能神经组织的微型大脑可以轻松且廉价地用于生物医学研究测试,从而可能减少对动物的依赖。
据“迷你大脑”背后的团队介绍,“迷你大脑”的功能在于它们是中枢神经系统组织的电活性球体,迷你大脑可能非常适合测试药物研究、神经组织移植或实验等。。构建它们的过程在新纸由美国布朗大学的研究人员提出。
“我们认为这是一种获得更好的方式体外[实验室]模型也许可以减少动物的使用,”联合主要作者莫莉·布廷说。 “现在所做的很多工作都是在二维文化中进行的,但这是一种与二维文化更相关的替代方案。活[生活]场景。”
迷你大脑不具备像全尺寸大脑一样思考的能力,可以用现有的活体组织制成。研究人员表示,即使是从啮齿动物身上提取的一小部分活体组织样本,也足以通过在离心机中分离和浓缩细胞并接种细胞培养物的过程来制造数千个迷你大脑。
脑组织球在培养物接种后一天就开始形成,完整的迷你大脑的神经网络需要两到三周的时间才能发育。该技术描述于组织工程 C 部分:方法。
由此产生的大脑直径仅为三分之一毫米,制造成本约为 25 美分,这意味着它们可以为实验室目的提供廉价且实用的 3D 测试台。
“材料很容易获得,迷你大脑也很容易制作,”共同主要作者 Yu-Ting Dingle 说道。 “我们可以允许各种实验室进行这项研究。”
“我们知道这是一个相对高吞吐量的系统,但当我们计算它时,我们对每个迷你大脑的低成本感到惊讶,”资深作家黛安·霍夫曼-金 (Diane Hoffman-Kim) 补充道。
研究人员开发了微型大脑用于他们自己的研究测试,他们正在研究神经细胞移植等领域并研究成体神经干细胞如何发育。
但它们可以被广泛的生物医学领域的研究人员购买使用,为那些不完全了解神经科学的人或不具备启动微型细胞所需的细胞培养设备的人提供神经试验台的机会-大脑。
“如果你是那个实验室的那个人,我们认为你不必为自己配备微电子设施,”霍夫曼·金说,“而且你不必为了生成大脑的体外模型而进行胚胎解剖。”