这些实验室培育的“迷你大脑”今年可能有助于取代动物测试
托马斯·哈同/约翰·霍普金斯
美国研究人员在实验室中开发出了由人体细胞培育而成的微型、部分功能性的“迷你大脑”。 这些微小的复制品不仅会给科学家提供更好的药物测试方法? 它们还可以帮助拯救大量动物,使其免于承受实验测试的艰辛。
官方数据表明仅在美国每年就有超过 800,000 只动物被用于实验,这还不包括用于农业实验的动物,也不包括估计每年用于测试的 1 亿只小鼠和大鼠。 如果这些迷你大脑? 哪些预计将于 2016 年投入生产? 即使可以取代这些数字的一小部分,这对动物来说是一场胜利,同时应该为科学家带来更好的结果。
“在动物模型中测试时看起来很有前景的药物中,有 95% 在花费大量时间和金钱进行人体测试后就会失败,”毒理学家托马斯·哈同说来自约翰·霍普金斯大学。 “虽然啮齿动物模型很有用,但我们不是 150 磅(68 公斤)重的老鼠。即使我们也不是细胞球,但你通常可以从这些细胞球中获得比啮齿动物更好的信息。”
哈同和他的同事们利用诱导多能干细胞()? 成体细胞被基因重编程为胚胎干细胞样状态,然后被刺激生长成脑细胞。
原始细胞取自健康成年人,但研究人员表示,出于专门药物研究的目的,同样的方法也可以用于具有某些遗传特征或疾病的人的细胞。
这些细胞可以在实验室中轻松培养,单个培养皿中可容纳 100 个迷你大脑。 它们的直径长到大约 350 微米? 大约是家蝇眼睛的大小? 两个月后已发育出四种类型的神经元和支持细胞。
研究人员表示,一旦迷你大脑长大,它们可以帮助科学家研究多种条件,包括疾病,疾病、多发性硬化症、、病毒感染、创伤和中风。
虽然这个想法本身相当令人惊奇,但这并不是我们第一次看到这个概念。 去年,布朗大学的科学家推出了一个非常相似的迷你大脑模型。
但约翰霍普金斯大学的研究人员说他们自己的技术呢? 哪个正在申请专利? 即将进入商业化生产。 这可以让它在科学市场上更快地起飞,这本身就可以使大量的动物受益。
“我们没有第一个大脑模型,也没有声称拥有最好的模型,”哈同说。 “但这是最标准化的。在测试药物时,所研究的细胞必须尽可能相似,以确保最可比和最准确的结果。”
这发现被提出在美国科学促进会(AAAS)2016年年会上星期。