在培养皿中培养脑组织之前已经做过但本周宣布的大胆新研究表明,科学家在实验室环境中创造人类大脑的能力已经取得了长足的进步。
美国俄亥俄州立大学的研究人员声称开发出了有史以来最完整的实验室培养人类大脑,建立了一个具有 5 周大胎儿大脑成熟度的模型。 大脑大约有铅笔橡皮大小,包含自然人类胎儿大脑中 99% 的基因。
俄亥俄州立大学生物化学和药理学教授、大脑模型首席研究员雷内·阿南德 (Rene Anand) 表示:“它不仅看起来像正在发育的大脑,而且其多样化的细胞类型表达了几乎所有像大脑一样的基因。”在一份声明中。
“长期以来,我们一直在努力解决复杂的脑部疾病问题,这些问题会导致巨大的痛苦和痛苦。这种大脑模型的力量对人类健康来说是个好兆头,因为它为我们提供了更好、更相关的选择来测试和开发其他疗法。比啮齿动物。”
阿南德转向四年前,他的专业研究领域——检查烟碱受体与中枢神经系统疾病之间的关系——在使用啮齿动物标本时遇到了并发症。 尽管资金有限,阿南德和他的同事们还是凭借他们的专有技术取得了成功,目前他们正在将其商业化。
他们开发的大脑几乎完全复制了人类胎儿大脑,主要只缺少血管系统,换句话说,缺少所有血管。 但其他一切(脊髓、主要大脑区域、多种细胞类型、信号电路都在那里)。 更重要的是,它正在发挥作用,大脑模型的高分辨率成像显示功能正常的神经元和脑细胞。
研究人员表示,实验室开发的大脑需要 15 周才能生长到相当于 5 周大胎儿大脑的水平,并且成熟过程越长,大脑就越完整。会变成。
“如果我们让它持续 16 或 20 周,这可能会完成它,填补那 1% 的缺失基因。我们还不知道,”阿南德说。
在实验室环境中培养人脑的科学好处在于实现人类疾病的高端研究这是啮齿类动物无法完成的。
“在中枢神经系统疾病中,这将使研究潜在的遗传易感性或纯粹的环境影响或两者的组合成为可能。”阿南德说。 “基因组科学推断,有多达 600 个基因可以产生,但我们被困在那里。 数学相关性和统计方法本身不足以确定因果关系。 你需要一个实验系统——你需要一个人脑。”
该研究于本周在军队卫生系统研究研讨会。